STRUKTUR BUMI

BUMI DAN BENDA LANGIT

A.     BUMI

Dapatkah kamu hidup tanpa oksigen ? atau tanpa air ?  Dapatkah kamu hidup di lingkungan dengan suhu yang sangat tinggi atau sangat rendah ? tentu tidak. Setiap makhluk hidup memerlukan oksigen,  yang sesuai, beserta faktor kebutuhan lainnya. Semua faktor yang diperlukan makhluk hidup terseebut tersedia di planet tempat kita semua hidup, Bumi.

Bumi memiliki atmosfer yang kaya akan oksigen, mengandung air yang sangat banyak,memiliki suhu relatif sedang sehingga cocok untuk kehidupan makhluk hidup, dan mengandung berbagai senyawa kimia yang juga mendukung kehidupan.sejauh ini,hal tersebut tidak dimiliki oleh planet laindi manapun di tata surya. Di antara bentangan jagat raya yang luasnya tak terbatas, planet Bumi sebenarnya hanyalah sebuah planet kecil yang tampak tidak lebih dari setitik debu di tata surya. Namun, Bumi begitu unik dan berbeda dari planet maupun benda langit lain. Bumi adalah mukjizat dalaam alam semesta. Sejauh mana kamu mengenal planet tempatmu hidup ini.?

1.      STRUKTUR BUMI

Bumi berbentuk bulat seperti bola, tapi tidak sempurna. Bentuk Bumi sedikit menggembung di bagian ekuator dan merata di bagian kutubnya, sehingga bentuknya sering juga disebut oblate ellisoid ( Oblate = merata ). Bagian bumi tempat kita berpijak adalah bagian permukaan. Apa sesungguhnya yang terdapat di bawah permukaan itu ?

Para ilmuwan membagi bumi menjadi tiga lapisan dari bagian tengah / pusat bumi ke bagian luar / permukaan bumi, yaitu lapisan inti ( core ), lapisan mantel ( mantle ), dan lapisan kerak ( crust ).

a.      Inti Bumi ( Core )

Lapisan inti bumi terletak di bagian tengah / pusat bumi dengan ketebalan sekitar 3.500 Km. menurut para ilmuwan, pada inti bumi baagian luar terdapat bagian cair, sedangkan bagian besar inti bumi bagian dalam berbentuk padat. Kandungan lapisan inti bumi sebagian besar adalah besi dan nikel. Inti bumi sangatlah panas dengan temperatur  diperkirakan mencapai 3.000C – 5.000C.

b.      Mantel bumi ( mantle )

Lapisan mantel bumi adalah lapisan batuan yang menyelubungi lapisan inti dengan ketebalan sekitar 2.900 Km. batuan di lapisan ini diperkirakaan tersusun atas meneral mafic,yaitu campuran antara magnesium dan besi.  Suhu pada lapisan mantel bumi adalah sekitar 2.800C pada bagian yang dekat dengan inti dan 1.800Cpada bagian yang dekat dengan kerak.

c.       Kerak Bumi ( Crust )

Lapisan kerak bumi merupakan lapisan terluar dan paling tipis, dengan ketebalan sekitar 8-40 Km. pada lapisan inilah manusia dan makhluk hidup lain hidup. Kerak bumi tersusun terutama oleh batuan beku dan juga terdapat baatuan metamorf dan sedimen. Kerak bumi dapat dibedakan menjadi Kerak Benua yang merupakan daratan dan Kerak Samudra yang tertutupi oleh perairan.  Kerak benua memiliki ketebalan sekitar 35 Km sdangkan kerak samudra hanya sekitar 7 Km.

2.      PERUBAHAN BENTUK PERMUKAAN BUMI

Jika diperhatikan, bumi memiliki permukaan yang tidak rata. Ada lembah, ada g unung, ada daratan tinggi, dan daratan rendah. Ada danau, ada sungai,ada air terjun, ada laut, ada selat, dan samudra. Selain itu kamu akan menemukan pulau pulau kecil, pulau pulau besar, dan berbagai benua. Bagaimana semua itu terbentuk ? apakah sejak zaman dahulu bentuk permukaan bumi tetap?

Salah satu cara para ahli menjelaskan tentang keadaan permukaan bumi  adalah melalui model maupun teori. Alfred Wegener, seorang ahli meteorologi dan geofisika, pada tahun 1915 mengemukakan suatu model bumi. Wegener mengamati pantai Atlantik Amerika Selatan dan Afrika, bila satu sama lain didekatkan, akan pas seperti suatu Puzzle. Benua benua di bumi pun bila saling didekatkan akan pas satu sama lain. Oleh karena itu, Wegener mengajukan teori bahwa benua di bumi pada awalnya adalah satu, namun kemudian saling terpisah akibat gerakan benua. Model bumi menurut ahli ini dikenal dengan teori pergesaran benua ( continental drift theory ).

Berdasarkan teorinya, wegener membuat suatu benua tunggal yang sangat besar di sebut pangea, yang menurut Wegener ada sekitar 300 juta tahun yang lalu. Pangea kemudian pecah dan pecahan benua benua seperti yang kita lihat sekarang.

Banyak ilmuwan masa itu yang tidak dapat menerima teori Wegener karena tak terbayangkan benuaa yang sedemikian besar bergerak seperti hanyut. Baru beberapa puluh tahun kemudian, yaitu sekitar tahun 1960-an, para ahli seismologi menunjukkan bukti yang mendukung teori Wegener. Para ahli tersebut menunjukkan bahwa lempeng litosfer ( lapisan batuan kerak dan mantel bumi ) bergerak. Ahli geofisika juga menunjukkan berdasarkan data magnetik batuan bahwa benua benua telah mengalami pergerakan memisah dengan jerak yang besar. Bukti bukti ini mendorong munculnya teori yang disebut teori tektonik lempeng ( plate tectonic theory ). Teori tektonik lempeng sebenarnya merupakan penyempurnaan dari teori pergeseran benua. Teori ini menyebutkan bahwa terdapat sekitar 12 lempeng yang menyusun permukaan bumi ( kerak bumi ). Peristiwa pergesaran benua adalah karena aktivitas tektonisme dari lempeng lempeng tersebut. Tektonisme merupakan bagian dari tenaga geologi yang menyebabkan berbagai perubahan bentuk permukaan bumi.

Tenaga geologi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu

·         Tenaga endogen , tenaga yang berasal dari dalam yang menyebabkan terbentuknya bangunan baru di permukaanbumi. Tenaga endogen sangat memengaruhi keragaman bentuk permukaan bumi, seperti pegunungan, kawah, palung dan lembah.

·         Tenaga eksogen, tenaga yang berasal dari luar yang merombak bangunan hasil tenaga endogen.

a.      Tenaga Endogen

·         TEKTONISME

Tektonisme  adalah peristiwa pergesaran dan perubahan letak kerak bumi dalam skala besar yang meliputi  pembentukan lipatan, patahan, dan pergerakan lempeng. Perubahan ini dapat disebabkan aktivitas lempeng yang saling menumbuk, menjauh, atau  bergesekan.  Perubahan kerak bumi juga dapat disebabkan gaya / tenaga horizontal yan menekan bagian bagian tertentu dari kerak bumi. Lipatan dan patahan dapat menyebabkan terbentuk gunung atau pegunungan. Pergerakan lempeng dapat menyebabkan perubahan benua, seperti pada teori Wegener. Selain itu, tektonisme juga kerap kali menghasilkna gempa karena tumbukan atau gesekan antarlempeng. Tsunami yang terjadi di Indonesia merupakan contoh peristiwa akibat dua lempeng yang saling bertumbukan.

·         VULKANISME

Vulkanisme adalah segala kegiatan magma dari bagian dalam litosfer yang menyusup ke lapisan atas sampai ke luar permukaan bumi. Gerakan magma ini terjadi karena magma mengandung gas dan bertemperatur tinggi sehingga menekan batuan di sekitarnya. Hal ini mengakibatkan munculnya bentukan seperti kubah atau gunung, yang kita kenal sebagai gunung api.

Magma menempati dapur magma dengan kedalaman dan volume yang sangat bervariasi sehingga menyebabkan bervariasi pula kekuatan letusan yang terjadi ketika magma dikeluarkan. Besar dan kecilnya volume dapur magma berpengaruh terhadap lamanya aktivitas gunung api.

Magma yang ada di dalam lapisan bumi juga dapat dimanfaatkan sebagai tenaga panas bumi. Tenaga panas tersebut berguna sebagai sumber energi, contohnya sebagai pembangkit listrik. Beberapa daerah di Indonseia telah mengembangkan PLTPB ( Pembangkit listrik Tenga Panas Bumi ), yaitu Dieng, Kamojang, dan Sulawesi Utara.

·         GEMPA

Gempa merupakan peristiwa sentakan pada kerak bumi sebagai gejala pengiring dari aktivitas tektonisme maupun vulkanisme, dan kadang kadang akibat runtuhan bagian bumi secara lokal.

Pada saat gempa terjadi, bumi terasa bergoyang ke samping dan ke atas. Arah datangnya gempa tidak dapat diketahui, sehingga sulit menentukan ke mana harus lari untuk menjauhi sumber gempa. Pusat gempa yang terletak di bawah kerak bumi disebut hiposentrum. Titik atau garis pada permukaan yang tegak lurus di atas hiposentrum disebut dengan episentrum. Pada episentrum, gempa pertama kali muncul ke permukaan bumi. Dari episentrum, getaran permukaan mulai dirambatkan secara horizontal ke segala arah. Berdasarkan penyebabnya, gempa dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu sebagai berikut :

      Gempa Tektonik, terjadi pergeseran atau patahan kerak bumi. Pertemuan lempeng merupakan zona sumber gempa tektonik. Gempa ini umumnya berkekuatan paling besar.

      Gempa Vulkanik, terjadi di sekitar gunung api menjelang letusan, pada saat letusan, dan beberapa waktu setelah letusan utama.

      Gempa Tanah Runtuh, terjadi mengiringi bagian gua yang runtuh, misalnya pada gua kapur atau lorong pertamabangan yang lapuk

Berdasarkan jarak fokus atau kedalaman hiposentrumnya, gempa dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu :

      Gempa alam, memiliki kedalaman lebih dari 300 Km

      Gempa Intermedier, memiliki kedalaman 100-300 Km

      Gempa Dangkal, memiliki kedalaman kurang dari 100 Km

Berdasarkan letak episentrumnya, gempa juga dapat dibedakan menjadi Gempa Daratan dan Gempa Laut. Gempa daratan memiliki titik episentrum di daratan sedangkan gempa laut memiliki titik episentrum di dasar lautan. Getaran yang diakibatkan gempa laut terkadang menyebabkan gelombang pasang sangat besar yang kita kenal dengan Tsunami, seperti yang terjadi di Aceh pada tahun 2004. Gempa yang menghasilkan tsunami di Aceh merupakan akibat tumbukan lempeng di dasar laut ( gempa tektonik ). Gelombang tsunami dapat juga terjadi akibat gempa yang mengiringi letusan gunung berapi ( gempa vulkanik ), seperti yang terjadi akibat meletusnya gunung Krakatau pada abad ke-19 ( tahun 1883).

Getaran gempa dapat diukur menggunakan alat yang dinamakan Seismograf. Getaran gempa ada yang horizontal dan vertikal sehingga alat pencatatnya pun ada 2 macam, yaitu seismograf horizontal dan seismograf vertikal. Untuk mengetahui berapa besar intensitas getaran akibat gempa,  ada beberapa macam skal gempa yang digunakan,  yaitu skala Mercalli, skala Omari, dan yang sering kita dengar adalah skalra richter. 

a.      Tenaga Eksogen

Setelah terbentuknya permukaan bumi sebagai hasil tektonisme dan vulkanisme serta perombakan oleh aktivitas gempa, tenaga oksigen melanjutkannya dengan proses perusakan. Pada dasarnya, tenaga oksigen meliputi pelapukan, pengangkutan, pengikisan, dan akhirnya pengendapan.

·         Pelapukan

Pelapukan adalah peristiwa hancurnya batuan dari gumpalan besar menjadi butiran yang lebih kecil, sampai menjadi sangat halus. Kadang kadang unsur batuan tertentu larut di dalam air. Berdasarkan penyebabnya, terdapat 2 macam pelapukan yaitu, 

• Pelapukan mekanik, disebabkan berbagai macam keadaan fisik, antara lain perubahan suhu, pembekuan air dalam celah batu, pelapukan glasial, pengelupasan, dan pengaruh cahaya matahari.
• Pelapukan Kimiawi, disebabkan terjadinya reaksi kimia pada batuan, seperti oksidasi, dehidrasi, atau penguapan.
• Pelapukan Organik, disebabkan aktivitas makhluk hidup, seperti organisme kecil dalam tanah, cendawan, dan lumut yan melapukkan batuan tempatnya melekat.

·         Pengangkutan

Material yang sudah lapuk akan mengalami pengangkutan oleh air mengalir, angis, es yang bergerak, dan gravitasi bumi.

• pengangkutan oleh air mengalir, sangat tergantung kepada berat jenis atau besarnya butiran benda yang diangkut. Benda padat yang diangkut air ada yang bergeser, berguling di dasar perairan, melompat lompat, melayang, dan ada yang terapung.
• Pengangkutan oleh Angin. Angin memiliki daya angkut tidak sekuat air. Benda yang ahlus atau ringan dapat ditiup angin samapi tempat yang jauh, seperti debu dan partikel tanah.
• Pengangkutan oleh gletser ( ES ). Gletser mengangkut batuan berbutir besar dan kecil. Batuan yang diangkut gletser dikenal dengan nama MOREN. Ada moren dasar, dalam, dan moren atas.
• Pengangkutan karena gravitasi, misalnya terjadi pada tanah di daerah yang terjal. Jika ada hujan, maka lapisan tanah akan pindah ke dasar lembah. Tanah longsor merupakan contoh pengangkutan oleh gravitasi dengan air sebagai alat bantu untuk melicinkan bidang luncurnya.

·         Pengikisan ( Erosi )

Media alam yang bergerak ( air, angin, dan gletser ), terlebih setelah mengangkut benda padat, akan mengikis batuan yang dilaluinya.

·         Pengendapan ( sedimentasi )

Material yang dibawa oleh air, angin, atau gletser pada akhirnya akan mengendap di suatu tempat. Pengendapan dapat terjadi di muara sungai, lembah, lereng, pantai, dan lainnya.

1.      STRUKTUR TANAH, AIR, DAN BATUAN DI BUMI

A.     TANAH

Tanah adalah lapisan paling atas di permukaan daratan yang diperlukan tumbuhan untuk mendapatkan nutrisi, air dan sebagai tempat tumbuhnya. Hewan dan manusia juga memerlukan tanah sebagai tempat hidup. Manusia membutuhkan tanah terutama untuk memperoleh air. Selain itu, tanah juga dibutuhkan untuk pertanian dan perkebunan.

Tanah terbentuk melalui proses pelapukan batuan dan penguraian senyawa organik dari jasad makhluk hidup yang telah mati. Karektersitik tanah di suatu daerah dapat berbeda dengan daerah lain. Hali ini disebabkan banyak faktor yang memengaruhi pembentukan tanah. Perbedaan karekteristik tanah akan memengaruhi kualitasi dan fungsi tanah.

a.  Proses pembentukan tanah

Tahap pertama pembentukan tanah adalah akumulasi lapisan bahan induk yang telah terpecah, disebut regolit. Regolit dapat berasal dari pelapukan batuan yang terdapat di bawah lapisan tersebut ( batuan induk ) atau dari bahan bahan yang terbawa dari tempat lain, seperti pecahan glasial atau debu vulkanik. Tahap kedua adalah pembentukan lapisan tanah paling atas yang merupakan hasil dari penambahan air, udara, makhluk hidup ( biota ), dan bahan organik hasil pembusukan jasad makhluk hidup yang telah mati ( humus ). Terdapat bebrapa faktor utama yang memengaruhi pembentukan tanah, yaitu :

·         Bahan Induk, berperan dalam menentukan kedalaman, tekstur, permeabilitas terhadap air, dan kandungan nutrisi tanah. Jenis bahan induk yang berbeda akan menghasilkan karakter tanah yang berbeda pula. Bahkan induk juga akan memengaruhi warna tanah.

·         Iklim, memengaruhi kecepatan pelapukan batuan induk. Misalnya, batuan di daerah beriklim panas dan lembap akan mengalami pelapukan sangat cepat dibandingkan daerah alin. Iklim juga memengaruhi jumlah humus ( bahan organik ) yang terkandung dalam tanah, karena iklim memengaruhi jumlah vegetasi yang merupakan sumber bahan organik di tanah.

·         Topografi, memengaruhi kedalam dan permeabilitas tanah. Misalnya, bentuk permukaan yang curam akan meningkatkan pergerakan air dan partikel tanah sehingga lapisan tanah akan lebih tipis. Sebaliknya, permukaan yang landai akan yang tertampung di dalam tanah lebih banyak karena pergerakannya lebih lambat.

·         Biota. Berbagai makhluk hidup memengaruhi struktur dan kandungan tanah. Tumbuhan mengambil nutrien dari dalam tanah dan mengembalikannya ke tanah ketika tumbuhan itu mati. Berbagai mikrooganisme membusukkan jasad makhluk hidup yang telah mati sehingga melepaskan senyawa organik. Hewan yang hidup di tanah, seperti cacing, mencampur dan mengaerasi tanah. Manusia memberi pupuk pada tanah, memecah lapisan tanah dengan membajak, mengirigasi tanah, atau mengambil air dari tanah.

·         Waktu. Tanah yang baru saja terbentuk cenderung memiliki banyak kesamaan karekteristik dengan bahan induknya. Seiring berjalannya waktu, tanah akan memiliki karekteristik karekteristik baru yang berasal dari penambahan senyawa organik, aktivitas makhluk hidup, dan peluruhan oleh air atau angin.

b.      Komponen penyusun tanah

Tanah tersusun atas beberapa komponen, yaitu bahan anorganik ( mineral ), bahan organik, air, dan udara. Mineral terutama berasal dari batuan induk yang membentuk tanah. Bahan organik berasal dari berbagai makhluk hidup, seperti tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme, baik yang hidup ataupun mati. Air meresap ke dalam tanah dan bisa mengandung senyawa senyawa terlarut, seperti nutrien yang dibutuhkan trumbuhan. Udara yang mengisi rongga rongga partikel tanah dapat mengundang sejumlah gas, seperti karbon dioksida, metan, dan oksigen. Kemampuan tanah menahan sejumlah tanah yang dianggap baik harus mengandung bahan anorganik, bahan organik, air, dan udara dalam proporsi yang seimbang.

c.      Profil, tekstur, dan struktur tanah

  v  Profil Tanah

Sebagian besar tanah memiliki beberapa horizon, yaitu lapisan lapisan tanah yang masing masing berbeda dalam hal komposisi kimia, fisik, atau kandungan bahan organik. Horizon tanah terbentuk melalui terbentuk melalui interaksi anatara iklim, makhluk hidup, dan perubahan bentuk permukaan daratan. Potongan vertikal tanah yang menunjukkan horizon horizon tanah disebut profil tanah.

  v  Tekstur Tanah

Tekstur tanah merupakan gambaran tingkat kekasaran atau kehalusan bahan mineral yang menyusun tanah. Tekstur tanah ditentukan oleh proporsi tiga jenis partikel tanah, yaitu Pasir, debu/endapan lumpur, dan lempung/liat. Pembagian ini berdasarkan ukuran partikel ketiga jenis tanah tersebut. Pasir memiliki ukuran partikel paling besar sedangkan lempung memiliki ukuran paling kecil.

Tekstur tanah sangat menentukan kualitas tanah, terutama dalam hal kemampuannya menahan air. Partikel yang besar akan menyebabkan rongga antarpartikel tanah juga besar sehingga air dan udara lebih lambat bergerak dan cenderung tertahan. Oleh karena itu, tanah dengan tekstur sebagian besar mengandung lempung/liat, cenderung menahan lebih banyak air dibandingkan tekstur tanah yang lain.

Partikel lempung juga memiliki kemampuan yang tinggi dalam mengikat ion-ion bermuatan             positif ( misalnya Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺ ). Tumbuhan umumnya menyerap nutrisi dalam bentuk ion, sehingga tanah yang dapat mengikat banyak ion akan menyediakan lebih banyak nutrisi bagi tumbuhan. Oleh karena itu, tanah yang mengandung banyak lempung dianggap memiliki tingkat kesuburan yang tinggi.

Meski begitu, tanah yang mengandung banyak partikel dengan ukuran lebih besar seperti pasir dan endapan lumpur juga memiliki keuntungan, di antaranya mudah digambarkan, memiliki aerasi yang baik, dan lebih mudah dipenetrasi oelh akar tumbuhan dibandingkan tekstur lempung. Sebaliknya, partikel lempung yang kecil menyebabkan akar tumbuhan sulit menembusnya dan kandungan udara sedikit. Oleh karena itu, tekstur tanah yang paling baik untuk pertanian atau perkebunan adalah yang mengandung ketiga jenis partikel tanah dengan komposisi sesuai, yaitu :

·         Lempung/liat 20% untuk menahan air dan nutrien yang terlarut

·         Pasir 40% untuk aerasi yang baik dan agar akar tumbuhan mudah menembus tanah.

·         Debu/eandapan lumpur 40% untuk merekatkan kempung dan pasir.

  v  Struktur Tanah

Sturktur tanah terbentuk memlalui agregrasi berbagai partikel tanah yang menghasilkan bentuk/susunan tertentu pada tanah. Struktur tanah juga menentukan ukuran dan jumlah rongga antarpartikel tanah yang akan memengaruhi pergerakan air, udara, akar tumbuhan, dan organisme tanah. Beberapa jenis struktur tanah adalah remah, butir ( granular ), lepeng, balok, prismatik, dan tiang.

d.      Jenis jenis tanah

Pembagian jenis tanah yang dilakukan oleh para ilmuwan ada berbagai macam. Berikut ini beberapa jenis tanah berdasarkan USDA ( United States Departement Of Agriculture )

·   Entisols, tanah yang membentuk dari sedimen vulkanik serta batuan kapur dan metamorf. Contoh jenis tanah ini adalah tanah aluvial, regosol, dan litosol. Di Indonesia, tanah entisols kebanyakan dapat ditemukan di papua, kalimantan tengah, sumatera selatan, dan nusa tenggara timur.

·  Histosols, tanah yang terbentuk dari pembusukan jaringan tanaman sehingga mengandung banyak bahan organik. Histosols dikenal juga dengan Tanah gmabut. Contoh jenis tanah ini adalah tanah organosols. Di indonesia, tanah Histosols kebanyakan dapat ditemukan di Riau, papua, kalimantan tengah, kalimantan barat, dan sumatera selatan.

·    Inceptisols,. Tanah mineral yang usianya masih muda. Contoh jenis tanah ini adalah latosol, aluvial, brown forest, solansak, dan humic gley. Di Indonesia, tanah Inceptisols kebanyakan dapat ditemukan di papua, kalimantan timur, kalimantan tengah, dan maluku.

·   Verticols, tanah mineral dengan warna abu kehitaman, mengandung lempung 30% terdapat di daerah beriklim kering dan memiliki batuan induk kaya akan kation. Di Indonesia, tanah Verticols kebanyakan dapat ditemukan di Nusa Tenggara Timur, Nusa Tenggara Barat, jawa Timur, jawa tengah, dan sulawesi selatan.

·   Oxisols, tanah yang mengalami proses pencucian/peluruhan sehingga kandungan zat hara ( nutrien ) sedikit sementara kandungan almunium dan zat besi tinggi. Jenis tanah ini biasanya berusia tua dan kebanyakan dapat ditemukan di sumatera selatan, papua, kalimantan tengah, kalimantan barat, jambi, dan lampung.

·         Andisols, tanah berwarna gelap yang terbentuk dari endapan vulkanik. Jenisb tanah ini banyak ditemukan di daratan sekitar gunung api. Di Indonesia tanah ini dapat ditemukan di sumatera utara, jawa timur, jawa barat, jawa tengah, dan maluku.

·      Mollisols, tanah mineral yang serupa dengan tanah praire, terbentuk dari batuan kapur. Tanah ini kaya akan bahan organik dan senyawa basa serta memiliki pH netral. Di Indonesia tanah Mollisols kebanyakan dapat ditemukan di papua, nusa tenggara timur, maluku, kalimantan timur, sulawesi tengah, dan jawa timur.

·   Ultisols, tanah berwarna kuning-merah yang telah mengalami pencucian/peluruhan. Tanah ini juga disebut tanah podsolik dan banyak terdapat di daerah lahan kering. Di Indonesia tanah ultisols kebanyakan dapat ditemukan di kalimantan timur, papua, kalimantan barat, kalimantan tengah, dan riau.

B.     AIR

Air adalah salah satu zat yang sangat penting bagi kehidupan, semua makhluk hidup membutuhkan air. Sebagian besar sel tubuh kita dan makhluk hidup tersusun oleh air, dan air juga diperlukan untuk berbagai reaksi metabolisme. Jika di bumi tidak ada air, sel sel penyusun tubuh makhluk hidup akan mati dan akhirnya makhluk hidup akan mati juga.

Bumi memiliki air dengan volume mencapai 1,4 milyar Km³.  Sebanyak 97% dari volume air bumi tersebut merupakan air laut, sekitar 1,7% merupakan es, dan hanya sekitar 0,7% yang merupakan air tawar. Sisanya merupakan air dalam bentuk uap di udara. Volume air tersebut tidak akan berubah, karena air terus menerus mengalami siklus yang disebut siklus hidrologi.

a.      Air Tawar

·         Air Permukaan

Air permukaan adalah air yang terdapat di permukaan bumi, yaitu :

  v  Sungai, merupakan aliran air tawar yang bergerak melalui saluran alami dan bermuara ke laut, danau, datau sungai lain.

  v  Danau, merupakan bagian permukaan bumi yang berbentuk cekungan atau lembah luas yang digenangi air serta terletak di tengah daratan.

  v  Rawa, merupakan bagian permukaan bumi yang lebih rendah dibandingkan daerah sekitarnya sehingga air terkumpul/menggenang di bagian tersebut.

Air permukaan dapat dimanfaatkan untuk banyak hal, anatara lain sumber air bersih, untuk pertanian dan perikanan, sebagai pembangkit listrik, dan sarana olahraga serta rekreasi. Oleh karena itu, kualitas air permukaan perlu dijaga agar tidak berdampak merugikan bagi kehidupan manusia sendiri.

Pencemaran terhadap air permukaan akan menurunkan kualitas air dan menggangu fungsinya. Contoh pencemaran teerhadap air permukaan adalah pemubuangan limbah, deterjen, sampah, dan insektisida atau pupuk buatan dari lahan pertanian. Pencemaran tersebut dapat membunuh ikan serta biota air lain, dan membuat air permuakaan tidak dapat lagi digunakan sebagai sumber air bersih bagi masyarakat karena telah mengandung zat pencemar yang dapat membahayakan kesehatan.

·         Air tanah

Air tanah adalah air yang terdapat di dalam tanah, mengisi rongga antarpartikel tanah. Berdasarkan letaknya, air tanah dapat dibedakan menjadi 

• Air tanah dangkal, terletak dekat dengan permukaan tanah dan merupakan air yang dapat diserap oleh tumbuhan. Manusia juga dapat memanfaatkan air tanah dangkal sebagai sumber air. Namun, karena air tanah dangkal letaknya dekat permukaan, air ini mudah menguap sehingga cepat kering, apalagi ketika musim kemarau.
•  Air tanah dalam, terletak di antara dua lapisan tanah yang kedap air. Oleh karena itu, air tanah ini lebih sulit menguap. Air tanah dalam dapat dimanfaatkan manusia sebagai sumber air dengan membuat sumur pompa air dalam.

Pengambilan air tanah secara berlebihan akan mengurangi kandungan air di dalam tanah. Hal ini merupakan masalah yang banyak terjadi di kota besar, seperti Jakarta. Padatnya pemukiman pendudukk dan perkembangan perkotaan menyebabkan kebutuhan terhadap air sangat besar. Hampir semua bangunan pemukiman ataupun industri membuat pompa sumur untuk menarik air dari tanah, sehingga laju pengeluaran air dari tanah jauh lebih cepat dibandingkan laju pemasukan air.

b.      Air laut ( air asin )

Air tawar di daratan akan bermuara ke laut. Oleh karena itu, air laut merupakan gabungan air dari berbagai tempat sehingga mengandung berbagai jenis garam garaman dan mineral. Laut memiliki banyak manfaat bagi manusia. Garam yang kita gunakan sebagai bumbu masakan sehari hari asalnya dari air laut. Di laut hidup hidup berbagai makhluk hidup yang dapat digunakan sebagai sumber makanan dan komoditas. Laut juga dapat digunakan sebagai sarana transportasi dan rekreasi. Laut dapat dibedakan berdasarkan kedalamannya, yaitu :

• Wilayah pasang surut, merupakan bagian laut yang dasarnya kering ketika air laut surut. Wilayah ini mencakup juga daerah pantai. Pantai merupakan ekosistem tersendiri yang dihuni berbagai jenis biota laut, seperti udang, kepiting, dan ikan ikan kecil.
• Wilayah laut dangkal, merupakan bagian laut hingga kedalaman 150 m. Wilayah ini paling kaya akan berbagai jenis ikan dan biota laut sehingga sangat penting bagi kehidupan manusia.
• Wilayah laut dalam, merupakan bagian laut pada kedalaman 150-1.800 m. Makhluk hidup di wilayah ini sudah lebih sedikit dibandingkan di wilayah laut dangkal karena sinar matahari sudah tidak menembus ke dasar laut.
• Wilayah laut sangat dalam, merupakan bagian laut pada kedalaman lebih dari 1.800 m. Wilayah ini gelap, bersuhu rendah, dan bertekanan tinggi sehingga makhluk hidup yang ada sangat sedikit.

C.     BATUAN

Batuan adalah kumpulan berbagai mineral dalam abentuk padat. Mineral merupakan senyawa anorganik. Batuan dan mineral menyusun lapisan kerak bumi dan merupakan sumber dari tanah didaratan, garam di laut, gas di udara, dan seluruh air di lautan, udara, dan daratan. Batuan terdapat di seluruh lapisan permukaaan bumi, baik di bawah lapisan tanah daratan maupun di dasar laut.

Batuan di bumi dapat dibagi menjadi tiga jenis utama taitu batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf. Ketiga jenis batuan ini secara konstan berubah dari satu jenis ke jenis yang lain melalui berbagai proses geologi.

a.      Batuan beku

Batuan beku terbentuk dari magma panas di lapisan dalam bumi yang bergerak ke permukaan bumi dan mengalami pendinginan sehingga mengeras. Mineral utama yang menyusun batuan beku adalah jenis mineral silikat, seperti kuarsa ( silikon dioksida ). Kebanyakn mineral silikat juga mengandung elemen lain, seperti besi, alumunium, kalsium, natrium, kalium, dan magnesium. Contoh batuan beku adalah granit, diorit, gabro, dan periodit

b.      Batuan Sedimen

Batuan sedimen terbentuk dari akumulasi partikel mineral yang berasal dari batuan sebelumnya, karena proses pelapukan batuan dan erosi. Batuan sebelumnya ini dapat berasal dari batuan beku, batuan metamorf, ataupun batuan sedimen yang telah lebih dulu dibentuk. Namun, umumnya sebagian besar mineral yang membentuk batuan sedimen berasal dari batuan beku. Selain mineral, batuan sedimen juga dapat terbentuk dari bahan organik. Contoh batuan sedimen adalah konglomerat, dolomit, dan batu bara.

c.      Batuan Metamorf

Batuan metamorf terbentuk dari batuan sebelumnya, baik dari jenis batuan beku, sedimen, ataupun metamorf, yang mengalami perubahan tekstur dan struktur akibat panas dan tekanan yang begitu tinggi. Kebanyakan batuan metamorf mengandung mineral yang telah mengalami perubahan dari mineral batuan induknya. Contoh batuan metamorf adalah marmer dan batu tulis.

4.      STRUKTUR DAN FUNGSI ATMOSFER 

ATMOSFER
Atmosfer adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi secara menyeluruh dengan ketebalan lebih dari 650 km. Gerakan udara dalam atmosfer terjadi terutama karena adanya pengaruh pemanasan sinar matahari serta perputaran bumi. Perputaran bumi ini akan mengakibatkan bergeraknya masa udara, sehingga terjadilah perbedaan tekanan udara di berbagai tempat di dalam atmosfer yang dapat menimbulkan arus angin.
Pada lapisan atmosfer terkandung berbagai macam gas. Berdasarkan volumenya, jenis gas yang paling banyak terkandung berturut-turut adalah nitrogen (N2) sebanyak 78,08%, oksigen (O2) sebanyak 20,95%, argon sebanyak 0,93%, serta karbon dioksida (CO2) sebanyak 0,03%. Berbagai jenis gas lainnya jufga terkandung dalam atmosfer, tetapi dalam konsentrasi yang jauh lebih rendah, misalnya neon (Ne), helium (He), kripton (Kr), hidrogen (H2), xenon (Xe), ozon (O3), metan dan uap air.
Di antara gas-gas yang terkandung di dalam atmosfer tersebut, karbon dioksida dan uap air terkandung dalam konsentrasi yang bervariasi dari tempat ke tempat, serta dari waktu ke waktu untuk uap air.
Keberadaan atmosfer yang menyelimuti seluruh permukaan bumi memiliki arti yang sangat penting bagi kelangsungan hidup berbagai organisme di muka bumi. Fungsi atmosfer antara lain :
1. Mengurangi radiasi matahari yang sampai ke permukaan bumi pada siang hari dan hilangnya panas yang berlebihan pada malam hari.
2. Mendistribusikan air ke berbagai wilayah permukaan bumi
3. Menyediakan okisgen dan karbon dioksida.
4. Sebagai penahan meteor yang akan jatuh ke bumi.
Peran atmosfer dalam mengurangi radiasi matahari sangat penting. Apabila tidak ada lapian atmosfer, suhu permukaan bumi bila 100% radiasi matahari diterima oleh permukaan bumi akan sangat tinggi dan dikhawatirkan tidak ada organisme yang mampu bertaham hidup, termasuk manusia.
Dalam mendistribusikan air antar wilayah di permukaan bumi, peran atmosfer ini terlihat dalam siklus hidrologi. Tasnpa adanya atmosfer yang mampu menampung uap air, maka seluruh air di permukaan bumi hanya akan mengumpul pada tempat yang paling rendah. Sungai-sungai akan kering, seluruh air tanah akan merembes ke laut, sehingga air hanya akan mengumpul di samudera dan laut saja. Pendistribusian air oleh atmosfer ini memberikan peluang bagi semua mahluk hidup untuk tumbuh dan berkembang di seluruh permukaan bumi.
Selain itu, atmosfer dapat menyediakan oksigen bagi mahluk hidup. Kebutuhan tumbuhan akan CO2 juga dapat diperoleh dari atmosfer.
Berdasarkan perbedaan suhu vertikal, atmosfer bumi dapat dibagi menjadi lima lapisan, yaitu :
a. Troposfer
Lapisan ini merupakan lapisan yang paling bawah, berada antara permukaan bumi sampai pada ketinggian 8 km pada posisi kutub dan 18 – 19 km pada daerah ekuator. Pada lapisan ini suhu udara akan menurun dengan bertambahnya ketinggian. Setiap kenaikan 100 meter temperaturnya turun turun 0,5 oC. Lapisan ini dianggap sebagai bagian atmosfer yang paling penting, karena berhubungan langsung dengan permukaan bumi yang merupakan habitat dari berbagai jenis mahluk hidup termasuk manusia, serta karena sebagain besar dinamika iklim berlangsung pada lapisan troposfer.
Susunan kimia udara troposfer terdiri dari 78,03% nitrogrn, 20,99 oksigen, 0,93% argon, 0,03% asam arang, 0,0015% nenon, 0,00015% helium, 0,0001% kripton, 0,00005% hidrogen, serta 0,000005% xenon.
Di dalam lapisan ini berlangsung semua hal yang berhubungan dengan iklim. Walaupun troposfer hanya menempati sebagian kecil saja dari atmosfer dalam, akan tetapi, 90% dari semua masa atmosfer berkumpul pada lapisan ini. Di lapisan inilah terbentuknya awan, jatuhnya hujan, salju, hujan es dan lain-lain.
Di dalam troposfer terdapat tiga jenis awan, yaitu awan rendah (cumulus), yang tingginya antara 0 – 2 km; awan pertengahan (alto cumulus lenticularis), tingginya antara 2 – 6 km; serta awan tinggi (cirrus) yang tingginya antara 6 – 12 km.
Troposfer terbagi lagi ke dalam empat lapisan, yaitu :
1. Lapisan Udara Dasar
Tebal lapisan udara ini adalah 1 – 2 meter di atas permukaan bumi. Keadaan di dalam lapisan udara ini tergantung dari keadaan fisik muka bumi, dari jenis tanaman, ketinggian dari permukaan laut dan lainnya. Keadaan udara dalam lapisan inilah yang disebut sebagai iklim mikro, yang memperngaruhi kehidupan tanaman dan juga jasad hidup di dalam tanah.
2. Lapisan Udara Bawah
Lapisan udara ini dinamakan juga lapisan-batasan planiter (planetaire grenslag, planetary boundary layer). Tebal lapisan ini 1 – 2 km. Di sini berlangsung berbagai perubahan suhu udara dan juga menentukan iklim.
3. Lapisan Udara Adveksi (Gerakan Mendatar)
Lapisan ini disebut juga lapisan udara konveksi atau lapisan awan, yang tebalnya 2 – 8 km. Di dalam lapisan udara ini gerakan mendatar lebih besar daripada gerakan tegak. Hawa panas dan dingin yang beradu di sini mengakibatkan kondisi suhu yang berubah-ubah.
4. Lapisan Udara Tropopouse
Merupakan lapisan transisi antara lapisan troposfer dan stratosfer terletak antara 8 – 12 km di atas permukaan laut (dpl). Pada lapisan ini terdapat derajat panas yang paling rendah, yakni antara – 46 o C sampai – 80o C pada musim panas dan antara – 57 o C sampai – 83 o C pada musim dingin. Suhu yang sangat rendah pada tropopouse inilah yang menyebabkan uap air tidak dapat menembus ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi, karena uap air segera mengalami kondensasi sebelum mancapai tropopouse dan kemudian jatuh kembali ke bumi dalam bentuk cair (hujan) dan padat (salju, hujan es).
b. Stratosfer
Merupakan bagian atmosfer yang berada di atas lapisan troposfer sampai pada ketinggian 50 – 60 km, atau lebih tepatnya lapisan ini terletak di antara lapisan troposfer dan ionosfer.
Pada lapisan stratosfer, suhu akan semakin meningkat dengan meningkatnya ketinggian. Suhu pada bagian atas stratosfer hampir sama dengan suhu pada permukaan bumi. Dengan demikian, profil suhu pada lapisan stratosfer ini merupakan kebalikan dari lapisan troposfer.
Ciri penting dari lapisan stratosfer adalah keberadaan lapisan ozon yang berguna untuk menyerap radiasi ultraviolet, sehingga sebagian besar tidak akan mencapai permukaan bumi.
Serapan radiasi matahari oleh ozon dan beberapa gas atmosfer lainnya menyebabkan suhu udara pada lapisan stratosfer meningkat. Lapisanstratosfer tidak mengandung uap air, sehingga lapisan ini hanya mengandung udara kering. Batas lapisan stratosfer disebut stratopouse.
Lapisan stratosfer dibagi dalam tiga bagian yaitu :
1. Lapisan udara isoterm; terletak antara 12 – 35 km dpl, dengan suhu udara – 50o C sampai -55o C.
2. Lapisan udara panas; terletak antara 35 – 50 km dpl, dengan suhu – 50o C sampai + 50o C.
3. Lapisan udara campuran teratas; terletak antara 50 – 80 km dpl, dengan suhu antara +50o C sampai -70o C. karena pengaruh sinar ultraviolet, pada ketinggian 30 km oksigen diubah menjadi ozon, hingga kadarnya akan meningkat dari 5 menjadi 9 x 10-2 cc di dalam 1 m3.
c. Mesosfer
Mesosfer terletak di atas stratosfer pada ketinggian 50 – 70 km. Suhu di lapisan ini akan menurun seiring dengan meningkatnya ketinggian. Suhunya mula-mula naik, tetapi kemudian turun dan mencapai -72 oC di ketinggian 75 km. Suhu terendah terukur pada ketinggian antara 80 – 100 km yang merupakan batas dengan lapisan atmosfer berikutnya, yakni lapisan mesosfer. Daerah transisi antara lapisan mesosfer dan termosfer disebut mesopouse dengan suhu terendah – 110o C .
d. Lapisan Termosfer
Berada di atas mesopouse dengan ketinggian sekitar 75 km sampai pada ketinggian sekitar 650 km. Pada lapisan ini, gas-gas akan terionisasi, oleh karenanya lapisan ini sering juda disebut lapisan ionosfer. Molekul oksigen akan terpecah menjadi oksegen atomik di sini. Proses pemecahan molekul oksigen dan gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan meningkatnya suhu pada lapisan ini. Suhu pada lapisan ini akan meningkat dengan meningkaknya ketinggian. Ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan lagi, yaitu :
1. Lapisan Udara E
Terletak antara 80 – 150 km dengan rata-rata 100 km dpl. Lapisan ini tempat terjadinya proses ionisasi tertinggi. Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara KENNELY dan HEAVISIDE dan mempunyai sifat memantulkan gelombang radio. Suu udara di sini berkisar – 70o C sampai +50o C .
2. Lapisan udara F
Terletak antara 150 – 400 km. Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara APPLETON.
3. Lapisan udara atom
Pada lapisan ini, benda-benda berada dalam lbentuk atom. Letaknya lapisan ini antara 400 – 800 km. Lapisan ini menerima panas langsung dari matahari, dan diduga suhunya mencapai 1200o C .
e. Ekosfer atau atmosfer luar
Merupakan lapisan atmosfer yang paling tinggi. Pada lapisan ini, kandungan gas-gas atmosfer sangat rendah. Batas antara ekosfer (yang pada dasarnya juga adalah batas atmosfer) dengan angkasa luar tidak jelas. Daerah yang masih termasuk ekosfer adalah daerah yang masih dapat dipengaruhi daya gravitasi bumi. Garis imajiner yang membatasi ekosfer dengan angkasa luar disebut magnetopause.
Ozon Dalam Atmosfer
Ozon adalah zat oksidan yang kuat, beracun, dan zat pembunuh jasad renik yang kuat juga. Ozon biasanya digunakan untuk mensterilkan air isi ulang, serta dapat juga digunakan untuk menghilangkan warna dan bau yang tidak enak pada air.
Ozon terbentuk secara alamiah di stratosfer. Pembentukan dan perusakan ozon di stratosfer merupakan mekanisme perlindungan bumi dari sinar UV dari matahari. Di troposfer ozon terbentuk melalui reaksi fotokimia pada berbagai zat pencemar udara.
Ozon terdapat dalam lapisan stratosfer dan juga dalam lapisan troposfer. Ozon yang terdapat dalam stratosfer berfungsi melindungi manusia dan mahluk hidup di bumi dari penyinaran sunar UV. Sedangkan ozon yang terdapat pada lapisan troposfer memiliki efek yang berbeda terhadap bumi dan mahluk hidup di dalamnya, walaupun susunan kimianya sama. Ozon di troposfer ini bersifat racun dan merupakan salah satu dari gas rumah kaca. Selain itu, ozon di troposfer juga menyebabkan kerusakan pada tumbuhan, cat, plastik dan kesehatan manusia.
Ozon memiliki rumus kimai O3, menyerupai rumus kimia molekul oksigen O2 dengan sebuah atom oksigen lebih banyak. Pada suhu kamar ozon berupa gas, terkondensasi pada suhu -112 oC menjadi zat cair yang berwarna biru. Ozon yang cair ini akan membeku pada -251,4 oC, sedangkan pada suhu di atas 100 oC ozon dengan cepat mengalami dekomposisi.
Dari molekol O2, melalui reaksi. Ozon yang terbentuk akan kembali pecah menjadi molekul oksigen. Dalam alam, pembentukan dan destruksi ozon ada dalam keadaan seimbang, sehingga kadar ozon terdapat dalam keseimbangan dinamik. Kedua reaksi ini secara efektif dapat menghalangi sinar UV ekstrem dan UV-C serta sebagian besar sinar UV-B untuk sampai ke bumi. Inilah mekanisme alam yang melindungi bumi dan penghuninya dari penyinaran UV gelombang pendek yang berbahaya bagi kehidupan. Kedua reaksi ini juga mengakibatkan naiknya suhu di dalam stratosfer dibandingkan suhu di troposfer.
Kira-kira 3 milyar tahun yang lalu, sebagai hasil evolusi di bumi muncul mahluk hidup yang berklorofil, mulailah terjadi proses fotosintesis yang salah satu hasilnya adalah O2. semakin lama, kadar O2 semakin tinggi, sehingga semakin meningkat kadar ozon yang terbentuk. Dengan demikian, semakin banyak pula sinar UV gelombnag pendek yang terhalang oleh lapisan ozon untuk sampai ke permukaan bumi. Dan inilah cikal bakal kehidupan di daratan.
Akan tetapi, seiring berjalannya waktu, pertambahan jumlah oenduduk dan kemajuan industri serta pembangunan mengakibatkan lapisan ozon ini mulai berlubang. Lubang ozon ini sangat merisaukan karena dengan berkurangnya kada ozon berarti semakin bertambah sinar UV-B yang akan sampai ke bumi. Dampak bertambahnya sinar UV-B ini akan sangat besar terhadap mahluk hidup di bumi.
Terjadinya lubang ozon ini diakibatkan adanya peningkatan kadar NOx dari pembakaran bahan bakar pesawat, naiknya kadar N2O karena akibat pembakaran biomassa dan oenggunaan pupuk, dimana N2O ini merupakan sumber terbentuknya NO.
Selain itu, zat kimia yang kita kenal clorofuorocarbon atau CFC berpengaruh sangat besar terhadap perusakan ozon. CFC ini adalah segolongan zat kimia yang terdiri atas tiga jenis unrus, yaitu klor (Cl), fluor (F) dan karbon (C). CFC inilah yang mendominasi permasalahan perusakan ozon dan menjadi zat yang sangat dicurigai sebagai penyebab terjadinya kerusakan ozon. CFC ini tidak ditemukan di alam, melainkan merupakan zat hasil rekayasa manusia. CFC tidak beracun, tidak terbakar dan sangat stabil karena tidak mudah bereaksi. Karenanya menjadi zat yang sangat ideal untuk industri. CFC banyak digunakan sebagai zat pendingin dalam kulkas dan AC mobil (CFC-12), sebagai bahan untuk membuat plastik busa, bantal kursi dan jok mobil (CFC-11), campuran CFC-11 dan CFC-12 digunakan untuk pendorong aerosol, serta CFC-13 yang biasa digunakan dalam dry cleaning.
Dampak Lubang Ozon
Lapisan ozon di stratosfer dapat menyerap seluruh sinar UV ekstrem dan UV-C serta sebagian besar sinar UV-B. Di katulistiwa, pada keadaan terang tak berawan sekitar 30% sinar UV-B dapat sampai ke bumi. Semakin jauh dari katulistiwa, UV-B yang sampai ke bumi semakin berkurang. Akan tetapi, pada musim panas penyinaran UV-B di daerah yang jauh dari katulistiwa tidak berbeda jauh dengan di katulistiwa.
Dengan semakin berkurangnya lapisan ozon, maka sinar UV-B yang diserap bumi semakin besar. Karena sinar yang bergelombang pendek ini memiliki energi yang tidur, maka berpengaruh besar terhadap sel hidup dan mengakibatkan kematian jasad renik.
Sinar UV-B juga mempunyai dampak negatif pada mahluk tingkat tinggi, baik hewan maupun tumbuhan. Pada tumbuhan, menipisnya lapisan ozon akan mengakibatkan terganggunya proses fotosintesis yang selanjutnya menyebabkan turunnya laju pertumbuhan daun dan batang serta penurunan berat kering total sehingga hasilnya akan berkurang. Selain itu dapat juga mempengaruhi produktivitas hutan, mengakibatkan gangguan pada ekosistem akuatik, serta mengakibatkan penyakit kanker kulit, penyakit katarak serta menurunnya daya imunitas pada manusia. Dengan berkurangnya daya imunitas oranng menjadi lebih peka terhadap serangan infeksi termasuk virus herpes dan lepra.
Mekanisme Pembentukan Lubang Ozon di Antartika
Pada bulan Agustus – Oktober 1987 diadakan penelitian untuk mengetahui apa yang menyebabkan terjadinya lubang ozon di Antartika. Penelitian ini dilakukan oleh sebuah tim Internasional, yang dikenal dengan Airborne Antartic Ozone Experiment. Dari penelitian ini menunjukkan bahwa pada musim dingin, daerah lubang ozon dibatasi oleh pusaran angin pada 60o Lintang Selatan. Dengan adanya pusaran angin itu, daerah di atas Antartika merupakan daerah dengan udara yang tenang yang terisolasi dari daerah sekitarnya. Daerah ini disebut botol kungkungan (containment vessel). Kerusakan ozon terutama terjadi pada ketinggian 14 dan 24 km. Di daerah ini terdapat kadar CFC yang rendah dan ClO (klormonoksida) yang merupakan perusak ozon yang berasal dari CFC.
Pada musim dingin, di Antartika matahari tidak bersinar selama berbulan-bulan. Karena udara terisolasi oelh adanya pusaran angin dan karena udara terus memancarkan radiasi inframerah ke angkasa, sedangkan matahri tidak bersinar, suhunya terus turun. Pada suhu -78 oC, terjadilah awan yang terutama terdiri dari kristal asam nitrat.
Terjadinya lubang ozon di Antartika ini dimungkinkan karena kondisi atmosfer yang khusus. Suhu yang sangat rendah pada musim dingin ini memungkinkan terjadinya reaksi kimia peusakan ozon dalam musim semi berikutnya.
Terbentuknya pusaran angin itu dimungkinkan juga karena naiknya kadar gas rumah kaca yang menghalangi lepasnya panas dari bumi ke angkasa, sehingga suhu stratosfer lebih dingin.
Di samping daerah utama perusakan ozon terdapat pula ”lubang mini” di luar daerah botol kungkungan sampai pada garis lintang 45o Selatan di atas ujung selatan Amerika Selatan, Australia dan Selandia Baru.. Masing-masing lubang mini hanya berumur beberapa hari saja, kemudian menghilang. Akan tetapi, pada pertengahan bulan September beberapa lubang mini muncul bersamaan dan bergabung menjadi satu.