KATA PENGANTAR
Puji syukur kita panjatkan atas
kehadirat Allah Yang Mahaesa atas limpahan rahmat dan hidayahnya sehingga kami
dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “Pengaruh Konsentrasi Mineral
terhadap Salinitas Air Laut”.
Makalah ini menjelaskan tentang
kandungan mineral dalam air laut, salinitas air laut, serta pengaruh
konsentrasi mineral terhadap salinitas air laut.
Perkenankanlah kami menyampaikan
terima kasih kepada : Ibu Dosen ST. Fauziah S.Si., M.Si. mata kuliah Oseanologi
Pendahuluan untuk bidang kimia atas tugas yang diberikan sehingga menambah
wawasan kami akan kandungan mineral air laut dan kadar salinitas air laut,
demikian pula kepada teman-teman yang turut memberi sumbang saran dalam
penyelesaian makalah sebagaimana yang kami sajikan.
Kami menyadari bahwa dalam pembuatan
makalah ini masih banyak terdapat kekurangan dan kesalahan, untuk itu dari
lubuk hati kami yang paling dalam memohon saran dan kritik yang sifatnya
membangun dan mendorong membuka cakrawala pemahaman akan laut dan kandungan
didalamnya terutama unsur-unsur kimia terlarut didalamnya.
Semoga makalah ini dapat bermanfaat
bagi kita.
Makassar, 18 April 2013
Risky Nurhikmayani
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Air
laut memiliki rasa asin. Ada dua petunjuk yang dapat memberikan
kita jawaban akan hal ini. Pertama, air "tawar" tidak sepenuhnya
bebas dari garam terlarut. Bahkan air hujan memiliki jejak zat terlarut di
dalamnya, yang ikut tercampur sewaktu air hujan melewati atmosfer. Ketika air
hujan melewati tanah dan merembes melalui bebatuan, ia akan melarutkan beberapa
mineral, proses ini disebut dengan pelapukan. Air tanah ini juga merupakan air
yang kita minum, dan tentu saja, kita tidak bisa merasakan rasa asin mineral
garam karena konsentrasinya yang terlalu rendah.
Selanjutnya, air yang mengandung sejumlah
kecil mineral atau garam terlarut ini akan mencapai sungai dan terus mengalir
menuju ke danau atau lautan. Namun, penambahan tahunan dari garam terlarut oleh
sungai hanya merupakan jumlah yang kecil jika dibandingkan dengan jumlah garam
di laut. Diperkirakan, garam-garam terlarut yang dibawa oleh semua sungai di
dunia akan memiliki jumlah yang sama dengan garam di laut setelah sekitar 200
hingga 300 juta tahun.
Petunjuk kedua tentang bagaimana laut
terasa asin adalah adanya danau garam seperti Great Salt Lake dan Laut Mati.
Keduanya sekitar 10 kali lebih asin daripada air laut. Hal ini karena danau
adalah tempat penyimpanan sementara untuk air. Sungai akan membawa air ke
danau, dan sungai lainnya akan membawa air dari danau. Dengan demikian, danau
dapat dikatakan hanya merupakan bagian yang luas dalam saluran sungai yang
berisi air. Dimana air mengalir di satu ujung dan keluar di ujung yang lain
dari danau.
Great Salt Lake, Laut Mati dan danau garam
lainnya tidak memiliki saluran keluar. Semua air yang mengalir ke danau ini
lolos hanya melalui penguapan. Sementara air menguap, garam-garam terlarut akan
tertinggal. Setelah bertahun-tahun air masuk sungai dan menguap, kandungan
garam dari air danau akan mencapai tingkat yang sangat tinggi. Proses yang sama
juga lah yang membuat air laut menjadi asin. Sungai membawa garam terlarut ke
laut. Air menguap dari lautan untuk jatuh lagi sebagai hujan dan kembali menuju
sungai, tetapi garam tetap tertinggal di laut. Dan karena volume lautan yang
sangat besar, maka dibutuhkan waktu selama ratusan juta tahun dari aliran
sungai untuk mengisi garam sampai mencapai ke tingkat yang sekarang ini.
Namun, kini para ilmuwan telah mengetahui
bahwa sungai bukan lah satu-satunya sumber garam terlarut. Terdapat fitur di
puncak pegunungan laut yang dikenal sebagai lubang hidrotermal, yang merupakan
tempat di dasar laut dimana air laut akan meresap ke dalam batuan kerak
samudera, selanjutnya mengalami proses pemanasan, dan melarutkan beberapa
mineral dari kerak samudera ke dalam laut. Karena air panas akan lebih mudah
dalam melarutkan mineral. Maka lebih banyak mineral yang terlarut untuk
memberikan kontribusi pada salinitas air laut.
Air laut memiliki kadar
garam rata-rata 3,5%. Artinya
dalam 1 liter (1000 mL) air laut terdapat 35 gram garam
(terutama, namun tidak seluruhnya, garam dapur/NaCl).
Uraian diatas
menunjukkan bahwa kadar keasinan atau salinitas suatu laut ditentukan oleh
kandungan mineral yang terlarut di dalamnya. Berdasarkan latar belakang
tersebut maka dibuatlah makalah yang berjudul “Pengaruh Konsentrasi Mineral
terhadap Salinitas Air Laut”.
Berdasarkan latar belakang yang
telah diuraikan sebelumnya, maka dirumuskan sebagai berikut :
1. Apasajakah mineral yang terkandung di dalam air laut?
2. Bagaimanakah salinitas air laut?
3. Bagaimana pengaruh konsentrasi mineral terhadap salinitas air laut?
Adapun tujuan yang akan dicapai
adalah :
1. Untuk mengetahui mineral yang terkandung di dalam air laut.
2. Untuk mengetahui salinitas air laut.
3. Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi mineral terhadap salinitas air laut.
Manfaat yang diharapkan dapat diperoleh
adalah :
1. Menambah
wawasan dan pengetahuan mahasiswa dalam hal kandungan zat dalam air laut
beserta salinitas air laut.
2. Mahasiswa
mampu memahami bahwa dengan perubahan terhadap konsentrasi mineral akan
menyebabkan perubahan terhadap kadar salinitas air laut.
Air laut
memiliki rasa yang berbeda dengan air tawar yakni adanya rasa asin pada air
laut. Mula-mula diperkirakan bahwa zat-zat kimia yang menyebabkan air laut asin
berasal dari darat yang dibawa oleh sungai-sungai yang mengalir ke laut, entah
itu dari pengikisan batu-batuan darat, dari tanah longsor, dari air hujan atau
dari gejala alam lainnya, yang terbawa oleh air sungai ke laut. Jika hal ini
benar tentunya susunan kimiawi air sungai tidak akan berbeda dengan susunan
kimiawi air laut. Namun tabel 2 menunjukkan bahwa ada perbedaan besar dalam
susunan kimiawi kedua macam air tersebut. Jadi dugaan itu tidak benar. Lalu
dari mana sebenarnya asal garam-garam tersebut.
Menurut
teori, zat-zat garam tersebut berasal dari dalam dasar laut melalui proses outgassing,
yakni rembesan dari kulit bumi di dasar laut yang berbentuk gas ke permukaan
dasar laut. Bersama gas-gas ini, terlarut pula hasil kikisan kerak bumi dan
bersama-sama garam-garam ini merembes pula air, semua dalam perbandingan yang
tetap sehingga terbentuk garam di laut. Kadar garam ini tetap tidak berubah
sepanjang masa. Artinya kita tidak menjumpai bahwa air laut makin lama makin
asin. Air laut ini merupakan air dari laut atau samudra. Air laut merupakan
campuran dari 96,5% air murni dan 3,5% material lainnya seperti garam-garaman,
gas-gas terlarut, bahan-bahan organik dan partikel-partikel tak terlarut. Air
laut memang berasa asin karena memiliki kadar garam rata-rata 3,5%. Air laut memiliki kadar garam karena bumi dipenuhi dengan
garam mineral yang terdapat di dalam batu-batuan dan tanah. Artinya dalam 1 liter air laut (1000 ml) terdapat 35
gr. Garam. Kandungan garam di setiap
laut berbeda kandungannya. Laut yang paling tawar adalah di timur Teluk
Finlandia dan di utara Teluk Bothnia, keduanya merupakan bagian dari laut
Baltik. Laut yang paling asin adalah Laut Merah (dimana suhu tinggi dan
sirkulasi terbatas membuat penguapan tinggi dan sedikit air masuk dari
sungai-sungai). Air laut memiliki kadar garam karena bumi dipenuhi dengan garam mineral
yang terdapat di dalam batu-batuan dan tanah. Contohnya Natrium, Kalium,
Kalsium, dll. Apabila air sungai mengalir ke lautan, air tersebut membawa
garam. Ombak laut yang memukul pantai juga dapat menghasilkan garam yang
terdapat pada batu-batuan. Lama-kelamaan air laut menjdai asin karena banyak mengandung
garam.
Laut,
menurut sejarahnya, terbentuk 4,4 milyar tahun yang lalu, dimana awalnya
bersifat sangat asam dengan air yang mendidih (dengan suhu sekitar 100 °C)
karena panasnya Bumi pada saat itu. Asamnya air laut terjadi karena saat itu
atmosfer Bumi dipenuhi oleh karbon dioksida. Keasaman air inilah yang
menyebabkan tingginya pelapukan dan menyebabkan air laut menjadi asin seperti
sekarang ini. Pada saat itu, gelombang tsunami sering terjadi karena seringnya
asteroid menghantam Bumi. Pasang surut laut yang terjadi pada saat itu juga
bertipe mamut atau tinggi/besar sekali tingginya karena jarak Bulan yang begitu
dekat dengan Bumi.
Kadar
garam-garaman dalam air laut mempengaruhi sifat fisis air laut seperti
densitas, kompresibilitas, titik beku dan temperatur. Beberapa sifat seperti
viskositas, daya serap cahaya tidak terpengaruh signifikan oleh salinitas. Dua
sifat yang sangat ditentukan oleh jumlah garam di laut adalah daya hantar
listrik dan tekanan osmosis. Zat-zat garam-garaman atau mineral yang utama yang
terkandung dalam air laut adalah Klorida (55%), Natrium (31%), Sulfat (8%),
Magnesium (4%), Kalsium (1%), Potasium (1%) dan sisanya kurang dari 1% terdiri
dari Brom, Stronsium, Flour, dan Boron.
Unsur-unsur utama ini memberikan
konstribusi yang sangat besar terhadap kadar garam di lautan. Tiga sumber
utama garam-garaman di laut adalah pelapukan batuan di darat, gas-gas vulkanik
dan sirkulasi lubang-lubang hidrotermal (hydrothermal vents) di laut dalam.
Secara
ideal, salinitas merupakan jumlah dari seluruh garam-garaman dalam gram pada
setiap kilogram air laut. Secara praktis, adalah susah untuk mengukur salinitas
di laut, oleh karena itu penentuan harga salinitas dilakukan dengan meninjau
komponen yang terpenting saja yaitu klorida (Cl). Kandungan klorida ditetapkan
pada tahun 1902 sebagai jumlah dalam gram ion klorida pada satu kilogram air
laut jika semua halogen digantikan oleh klorida. Penetapan ini mencerminkan
proses kimiawi titrasi untuk menentukan kandungan klorida.
1.
Klorida
Klorida
banyak ditemukan di alam, hal ini di karenakan sifatnya yang mudah larut.
Kandungan klorida di alam berkisar < 1 mg/l sampai dengan beberapa ribu
mg/ldi dalam air laut. Air buangan industri kebanyakan menaikkan kandungan
klorida demikian juga manusia dan hewan membuang material klorida dan nitrogen yang tinggi. Kadar Cl-
dalam air dibatasi oleh standar untuk berbagai pemanfaatan yaitu air minum,
irigasi dan konstruksi.
Konsentrasi
250 mg/l unsure ini dalam air merupakan batas maksimal konsentrasi yang dapat
mengakibatkan timbulnya rasa asin. Konsentrasi klorida dalam air dapat
meningkat dengan tiba-tiba dengan adanya kontak dengan air bekas. Klorida
mencapai air alam dengan banyak cara. Kotoran manusia khususnya urine,
mengandung klorida dalam jumlah yang kira-kira sama dengan klorida yang
dikonsumsi lewat makanan dan air. Jumlah ini rata-rata kira-kira 6 gr klorida
perorangan perhari dan menambah jumlah Cl dalam air bekas kira-kira 15 mg/l di
atas konsentrasi di dalam air yang membawanya, disamping itu banyak air buangan
dari industri yang mengandung klorida dalam jumlah yang cukup besar.
2.
Kalium
Dalam air laut,
jumlah Kalium jauh lebih sedikit daripada jumlah Natrium, tetapi di dalam
batuan endapan jumlah Kalium lebih banyak dibandingkan jumlah Natrium karena
unsur ini tidak mudah lepas dari senyawanya dan karena unsur ini sangat reaktif
sehingga ion kalium mudah terikat dengan ion lainnya. Bukti tertentu
menjelaskan bahwa sel-sel kehidupan bertanggung jawab terhadap pengambilan
Kalium dari laut dalam jumlah besar. Organisme-organisme laut mengabsorpsi
Kalium ke dalam sel-sel tubuh mereka. Apabila organisme-organisme ini mati,
mereka akan menyatu dengan batu-batuan di dasar laut bersama Kaliumnya.
3. Fosfat
Fosfor
merupakan bahan makanan utama yang digunakan oleh semua organisme untuk
pertumbuhan dan sumber energi. Fosfor di dalam air laut, berada dalam bentuk
senyawa organik dan anorganik. Dalam bentuk senyawa organik, fosfor dapat
berupa gula fosfat dan hasil oksidasinya, nukloeprotein dan fosfo protein.
Sedangkan dalam bentuk senyawa anorganik meliputi ortofosfat dan polifosfat.
Senyawa anorganik fosfat dalam air laut pada umumnya berada dalam bentuk ion
(orto) asam fosfat (H3PO4), dimana 10% sebagai ion fosfat
dan 90% dalam bentuk HPO42-. Fosfat merupakan unsur yang
penting dalam pembentukan protein dan membantu proses metabolisme sel suatu
organisme
Sumber
fosfat diperairan laut pada wilayah pesisir dan paparan benua adalah sungai.
Karena sungai membawa hanyutan sampah maupun sumber fosfat daratan lainnya,
sehingga sumber fosfat dimuara sungai lebih besar dari sekitarnya. Keberadaan
fosfat di dalam air akan terurai menjadi senyawa ionisasi, antara lain dalam
bentuk ion H2PO4-, HPO42-,
PO43-. Fosfat diabsorpsi oleh fitoplankton dan seterusnya
masuk kedalam rantai makanan. Senyawa fosfat dalam perairan berasal daari sumber alami seperti erosi tanah, buangan
dari hewan dan pelapukan tumbuhan, dan dari laut sendiri. Peningkatan kadar
fosfat dalam air laut, akan menyebabkan terjadinya ledakan populasi (blooming)
fitoplankton yang akhirnya dapat menyebabkan kematian ikan secara massal. Batas
optimum fosfat untuk pertumbuhan plankton adalah 0,27 – 5,51 mg/liter.
Fosfat dalam
air laut berbentuk ion fosfat. Dipermukaan air, fosfat di angkut oleh
fitoplankton sejak proses fotosintesis. Konsentrasi fosfat di atas 0,3 µm akan
menyebabkan kecepatan pertumbuhan pada banyak spesies fitoplankton. Untuk
konsentrasi dibawah 0,3 µm ada bagian sel yang cocok menghalangi dan sel fosfat
kurang diproduksi. Mungkin hal ini tidak akan terjadi di laut sejak NO3
selalu habis sebelum PO4 jatuh ke tingkat yang kritis. Pada musim
panas, permukaan air mendekati 50% seperti organik-P. Di laut dalam kebanyakan
P berbentuk inorganik. Di musim dingin hampir semua P adalah inorganik. Variasi
di perairan pantai terjadi
karena proses upwelling dan kelimpahan fitoplankton. Pencampuran yang terjadi
dipermukaan pada musim dingin dapat disebabkan oleh bentuk linear di air
dangkal. Setelah musim dingin dan musim panas kelimpahan fosfat akan sangat
berkurang.
Dalam perairan laut yang normal, rasio N/P
adalah sebesar 15:1. Ratio N/P yang meningkat potensial menimbulkan blooming
atau eutrofikasiperairan, dimana terjadi pertumbuhan fitoplankton yang tidak
terkendali. Eutrofikasi potensial berdampak negatif terhadap lingkungan, karena
berkurangnya oksigen terlarut yang mengakibatkan kematian organisme akuatik
lainnya (asphyxiation), selain keracunan karena zat toksin yang diproduksi oleh
fitoplankton (genus Dinoflagelata). Fitoplankton mengakumulasi N, P, dan C
dalam tubuhnya, masing – masing dengan nilai CF (concentration factor) 3 x 104
untuk P, 16(3 x 104) untuk N dan 4 x 103 untuk C.
4.
Natrium
Natrium adalah termasuk golongan alkali. Bersifat sangat reaktif sehingga
unsur-unsur ini tidak ditemukan dalam keadaan bebas di alam, tetapi sebagai ion
posistif (M+) dalam senyawa ion. Kebanyakan senyawa yang larut dalam air
sehingga logam ini banyak terdapat di air laut yang lebih tinggi daripada
kalium. Ion Na bersama dengan klorida dapat membentuk garam yang dikenal dengan
garam dapur (NaCl).
5. Magnesium
Magnesium hidroksida umum diproduksi dengan proses pengendapan dari
lautan magnesium dan proses pengendapan dari air laut. Senyawa ini banyak
digunakan di industri farmasi/obat dalam sediaan obat maag dan obat lainnya,
sedangkan di industri kimia banyak digunakan dalam proses pemurnian gula,
pengeringan produk makanan, bahan tambahan residu minyak baker.
6. Sulfur
Sebagian besar belerang yang
terdapat di air laut adalah S (IV) dalam ion sulfat (SO4-).
Dalam kondisi anaerobik ion SO4- dapat direduksi oleh
aktivitas bakteri menjadi H2S, HS-, atau garam sulfit yang tidak
larut. Dalam air larut ion sulfat dapat berasal dari banyak sumber . Oksidasi
dari mineral-mineral sulfit dipengaruhi oleh mikroorganisme, seperti pyrit, FeS2,
menghasilkan sulfat. Air hujan diberbagai belahan dunia termasuk Indonesia
mengandung sejumlah besar ion sulfat dikenal dengan hujan asam. Hujan asam ini
yang akan masuk dalam air laut sehingga air laut mengandung ion-ion sulfat.
Dalam literatur oseanologi dikenal istilah salinitas
atau konsentrasi rata-rata seluruh garam yang terdapat dalam air laut
(seringkali disebut kadar garam). Salinitas sebenarnya jumlah berat semua garam
(dalam gram) yang terlarut dalam satu kilogram air laut, biasa dinyatakan
dengan lambang o/oo (dibaca per mil) adalah bagian per seribu.
Menurut Wikipedia, salinitas adalah tingkat keasinan
atau kadar garam terlarut dalam air. Salinitas juga
dapat mengacu pada kandungan garam dalam tanah. Kandungan garam pada sebagian
besar danau, sungai, dan saluran air alami sangat kecil sehingga air di
tempat ini dikategorikan sebagai air tawar. Kandungan garam sebenarnya pada air ini, secara
definisi, kurang dari 0,05%. Jika lebih dari itu, air dikategorikan sebagai air payau atau menjadi saline bila konsentrasinya 3
sampai 5%. Lebih dari 5%, ia disebut brine.
Air laut secara alami merupakan air saline
dengan kandungan garam sekitar 3,5%. Beberapa danau garam di daratan dan
beberapa lautan memiliki kadar garam lebih tinggi dari air laut umumnya.
Sebagai contoh, Laut Mati memiliki kadar garam
sekitar 30%.
Istilah teknik untuk keasinan lautan adalah halinitas,
dengan didasarkan bahwa halida-halida—terutama klorida—adalah anion yang paling banyak dari elemen-elemen terlarut. Dalam
oseanografi, halinitas biasa dinyatakan bukan dalam persen tetapi
dalam “bagian perseribu” (parts per thousand , ppt) atau permil (‰),
kira-kira sama dengan jumlah gram garam untuk setiap liter larutan. Sebelum
tahun 1978, salinitas atau halinitas dinyatakan sebagai ‰ dengan didasarkan
pada rasio konduktivitas elektrik
sampel terhadap "Copenhagen water", air laut buatan yang digunakan
sebagai standar air laut dunia. Pada 1978, oseanografer meredifinisikan
salinitas dalam Practical Salinity Units (psu, Unit Salinitas Praktis):
rasio konduktivitas sampel air laut terhadap larutan KCL standar. Rasio tidak
memiliki unit, sehingga tidak bisa dinyatakan bahwa 35 psu sama dengan 35 gram
garam per liter larutan.
Salinitas suatu laut dipengaruhi oleh faktor – faktor :
- Penguapan,
makin besar tingkat penguapan air laut di suatu wilayah, maka salinitasnya
tinggi dan sebaliknya pada daerah yang rendah tingkat penguapan air
lautnya, maka daerah itu rendah kadar garamnya.
- Curah
hujan, makin besar/banyak curah hujan di suatu wilayah laut maka salinitas
air laut itu akan rendah dan sebaliknya makin sedikit/kecil curah hujan
yang turun salinitas akan tinggi.
- Banyak
sedikitnya sungai yang bermuara di laut tersebut, makin banyak sungai yang
bermuara ke laut tersebut maka salinitas laut tersebut akan rendah, dan
sebaliknya makin sedikit sungai yang bermuara ke laut tersebut maka
salinitasnya akan tinggi.
”Model Salinitas” adalah suatu penggambaran atas kadar
garam yang terdapat pada air, baik kandungan atau perbedaannya sehingga untuk
tiap daerah dimungkinkan terdapat perbedaan ”model salinitas”nya.
Perubahan salinitas dipengaruhi oleh pasang surut dan
musim. Ke arah darat, salinitas muara cenderung lebih rendah. Tetapi selama
musim kemarau pada saat aliran air sungai berkurang, air laut dapat masuk lebih
jauh ke arah darat sehingga salinitas muara meningkat. Sebaliknya pada musim
hujan, air tawar mengalir dari sungai ke laut dalam jumlah yang lebih besar
sehingga salinitas air di muara menurun.
Perbedaan salinitas dapat mengakibatkan terjadinya
lidah air tawar dan pergerakan massa di muara. Perbedaan salinitas air laut
dengan air sungai yang bertemu di muara menyebabkan keduanya bercampur
membentuk air payau. Karena kadar garam air laut lebih besar, maka air laut
cenderung bergerak di dasar perairan sedangkan air tawar di bagian permukaan.
Keadaan ini mengakibatkan terjadinya sirkulasi air di muara.
Aliran air tawar yang terjadi terus-menerus dari hulu
sungai membawa mineral, bahan organik, dan sedimen ke perairan muara. Di
samping itu, unsur hara terangkut dari laut ke daerah muara oleh adanya gerakan
air akibat arus dan pasang surut. Unsur-unsur hara yang terbawa ke muara
merupakan bahan dasar yang diperlukan untuk fotosintesis yang menunjang
produktifitas perairan. Itulah sebabnya produktifitas muara melebihi
produktifitas ekosistem laut lepas dan perairan tawar. Lingkungan muara yang
paling produktif di jumpai di daerah yang ditumbuhi komunitas bakau.
Salinitas berubah-ubah akibat bertambah dan berkurangnya molekul-molekul
air melalui proses penguapan dan hujan. Salinitas meningkat bila laju penguapan
di satu daerah lebih besar daripada hujan. Sebaliknya, pada daerah dimana hujan
lebih besar daripada penguapan salinitas berkurang. Kondisi ini tergantung pada
garis lintang dan musim. Pola-pola tersebut dapat dilihat pada lintang antara
20° dan 30° di sebelah utara dan selatan garis khatulistiwa, dimana salinitas
lebih tinggi dari perairan di sekitarnya, karena laju penguapan di wilayah ini
jauh lebih besar dibandingkan jumlah air yang diterima dari hujan.
Tempat-tempat ini memiliki garis lintang yang sama dengan gurun-gurun pasir. Di
samping itu, salinitas dipengaruhi pula oleh kondisi setempat. Aliran keluar
yang sangat besar dari sistem sungai yang besar seperti Amazon, dapat
menurunkan salinitas air di laut sekitarnya. Salinitas sungai yang sedang
mengalami banjir akan menurun secara sementara.
Meskipun pada skala global konsentrasi salinitas berbeda-beda, rasio antara
ion-ion yang berbeda akan selalu sama. Kondisi ini dilaporkan oleh studi
pelayaran H.M.S. Challenger yang melakukan penelitian ilmiah antara tahun 1872
dan 1876, dan kemudian dikenal sebagai hukum proporsi konstan.
Salinitas (laut) berada dalam keadaan stabil karena keseluruhan proses ini
berada dalam suatu keseimbangan tunak (‘steady state equilibrium’). Jumlah
garam yang ditambahkan ke laut kira-kira sama dengan jumlah yang dikeluarkan
darinya. Mekanisme utama perpindahan garam terjadi pada zona
subduksi/penunjaman lempeng-lempeng benua dimana air laut tertarik ke dalam
mantel bumi dan akhirnya didaur ulang.
Peningkatan salinitas laut bersesuaian dengan garis lintang tengah. Daerah
ini didominasi oleh sistem tekanan tinggi dimana udara hangat yang kering
meningkatkan laju penguapan. Salinitas yang meningkat di daerah lepas pantai
Antarktika dan Greenland merupakan titik awal dari Sabuk Termohalin Laut.
Pembentukan es meningkatkan konsentrasi garam dan kerapatan air di sekitarnya
sehingga menyebabkan garam-garam tersebut tenggelam ke kedalaman dalam suatu
perjalanan yang dapat menempuh waktu 1000 tahun.
C. Pengaruh Konsentrasi Mineral terhadap Salinitas Air
Laut
Di dalam air laut terkandung mineral
atau unsur-unsur utama yang dapat membentuk garam. Mineral atau unsur-unsur
utama inilah yang memberikan konstribusi yang sangat besar terhadap kadar garam
di lautan. Salinitas air laut merupakan konsentrasi rata-rata seluruh garam
dalam air laut sehingga perubahan konsentrasi daripada mineral dalam lautan
akan berpengaruh terhadap kadar salinitas air laut. Laut
merupakan larutan dari berbagai unsur termasuk berbagai macam garam mineral,
misalnya: Calcium, Magnesium, Sodium, Potasium, Bikarbonat, Chlorida, Sulfat,
dan Bromida. Secara rerata, air laut mengandung garam sebanyak 3,5%. Artinya,
setiap 1000 kilogram air laut mengandung 35 kilogram garam. Kandungan garam
yang tertinggi lautan ada di daerah 20 derajat Lintang Utara dan di daerah 20
derajat Lintang Selatan (3,6% permil). Kandungan garam terendah (3,1%) berada
di daerah khatulistiwa.
Air
sangat banyak menghasilkan magnesium, tetapi kandungannya berubah-ubah mengikut
bekalan air. Air laut mengandungi lebih banyak magnesium berbanding dengan air
biasa. Hal ini menunjukkan bahwa dengan bertambahnya kandungan mineral dalam
air membuat kadar salinitas air bertambah dibuktikan melalui air laut yang mana
memiliki lebih banyak magnesium dari pada air tawar juga memiliki rasa yang
lebih asin daripada air tawar.
Bukti nyata dari pengaruh
konsentrasi mineral terhadap salinitas air laut dapat di lihat dari peristiwa
‘laut mati’. Laut Mati juga
disebut Laut Asin, adalah sebuah danau garam yang berbatasan dengan Israel dan
Tepi Barat di barat, dan Yordania di timur. Permukaannya dan pantai adalah 422
meter (1.385 kaki) di bawah permukaan laut, permukaan air terendah dari
permukaan bumi di ukur dari tanah kering. Laut Mati adalah 378 m (1.240 kaki)
dalamnya, danau yang terdalam di antara danau danau asin dunia. Juga merupakan
air yang paling asin, dengan 33,7% salinitas. Hanya Danau Assal (Djibouti),
Garabogazköl dan beberapa danau hypersaline dari Lembah Kering McMurdo di
Antartika (seperti Don Juan Pond dan mungkin Danau Vanda) memiliki salinitas
yang lebih tinggi. Danau ini adalah 8,6 kali lebih asin daripada laut.
Dikarenakan salinitas yang keras, membuat suatu lingkungan di mana binatang
tidak dapat berkembang, maka sesuai dengan namanya Laut Mati. Laut Mati adalah
67 kilometer (42 mil) panjangnya dan 18 kilometer (11 mil) lebarnya pada titik
terlebar. Itu terletak di Yordania Rift Valley, dan anak sungai utamanya adalah
Sungai Yordan.
Air laut secara alami merupakan air saline
dengan kandungan garam sekitar 3,5%. Beberapa danau
garam di daratan dan beberapa lautan memiliki kadar garam
lebih tinggi dari air laut umumnya. Sebagai contoh, Laut
Mati memiliki kadar garam sekitar 30%. Berikut salinitas pada
persentase garam terlarut
Salinitas air
berdasarkan persentase garam terlarut
|
Air tawar
|
Air payau
|
Air saline
|
Brine
|
|
< 0.05 %
|
0.05 – 3 %
|
3 – 5 %
|
> 5 %
|
Sehingga Salinitas
permukaan laut yang paling tinggi terukur sekitar 40 PSU di Laut Merah. Meski
begitu, Laut mati adalah laut paling asin di bumi. Tingkat penguapan yang
tinggi dan fakta bahwa ia adalah sebuah laut yang tertutup telah membimbing
kepada hasil pengukuran salinitas di permukaannya yang mencapai 300 PSU.
Tingginya salinitas membuat airnya menjadi semakin rapat sehingga Anda bisa
mengapung bahkan sambil membaca buku sekalipun.
Pada
Kandungan mineral dari Laut Mati sangat berbeda dari air laut. Komposisi yang
tepat dari air Laut Mati bervariasi terutama dengan musim, kedalaman dan suhu.
Pada awal 1980-an konsentrasi spesies ion (dalam g / kg) dari permukaan air
Laut Mati adalah Cl-(181,4), Br-(4.2), SO42-(0,4),
HCO3-(0,2), Ca2 + (14.1), Na + (32,5), K +
(6.2) dan Mg2 + (35,2). Jadi total salinitas adalah 276 g / kg.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa w / w% komposisi garam, seperti klorida
anhidrat, adalah kalsium klorida (CaCl2) 14,4%, kalium klorida (KCl)
4,4%, magnesium klorida (MgCl2 ) 50,8% dan natrium klorida (garam
dapur, NaCl) 30,4%. Sebagai perbandingan, garam dalam air dari sebagian besar
lautan dan laut adalah sekitar 97% natrium klorida. Konsentrasi ion sulfat (SO42-)
sangat rendah, dan konsentrasi ion bromida (Br-) adalah yang
tertinggi dari semua perairan di Bumi.
Konsentrasi
garam Laut Mati berfluktuasi sekitar 31,5%. Ini adalah hasil yang luar biasa
tinggi dan dalam nominal densitas 1,24 kg / L. Siapapun dapat dengan mudah
mengapung di Laut Mati karena kemampuan mengapung alam.
Fitur yang
tidak biasa dari Laut Mati adalah pelepasan aspal. Dari rembesan yang mendalam,
Laut Mati terus-menerus memuntahkan kerikil kecil dan blok dari substansi
hitam. Aspal-aspal ini lah yang melapisi patung-patung dan tengkorak Neolitikum
dari situs arkeologi telah ditemukan. Juga pembuatan mumi Mesir memerlukan
proses yang menggunakan aspal yang diimpor dari kawasan Laut Mati.
Dari uraian
diatas dapat dilihat bahwa kandungan mineral dari laut mati sangat tinggi
sehingga kadar salinitas atau kadar garam pada laut ini sangat tinggi pula. Uraian
di atas menunjukkan adanya signifikan kadar mineral dalam suatu perairan
terhadap tingkat salinitasnya, dimana contohnya seperti laut biasa yang
mempunyai kadar garam atau kandungan mineral sebesar 3,5% sedangkan air laut
mati mempunyai kadar garam atau kandungan mineral sebesar 30%, jika konsentrasi
mineral yang dikandung suatu perairan dalam hal ini laut berpengaruh terhadap
kadar salinitas dari laut tersebut maka kadar salinitas pada laut mati lebih
tinggi dari salinitas air laut biasa. Dalam kehidupan nyata memang terjadi
seperti demikian sehingga dapat ditarik kesimpulan bahwa konsentrasi mineral
yang dikandung suatu perairan akan mempengaruhi kadar salinitas air tersebut,
selain itu konsentrasi mineral dari perairan ini sangat dipengaruhi oleh jenis
batuan dimana air tersebut berada dan ada tidaknya pengendarapan yang terjadi
ditempat tersebut.
Selain
faktor pengaruh konsentrasi mineral terhadap salinitas suatu perairan, terdapat
pulan faktor faktor lain yang mempengaruhi salinitas atau kadar garam adalah
antara lain:
A. Penguapan,
teorinya adalah semakin besar penguapan air laut maka akan semakin tinggi pula
tingkat kadar garam di wilayah laut tersebut begitu pun sebaliknya.
B. Curah hujan
setempat. semakin banyak curah hujan di wilayah perairan tersebut maka tingkat
kadar garam atau salintasnya pun akan rendah, begitupun sebaliknya bila curah
hujan rendah maka jelas kadar garam akan tinggi. dalam kasus laut mati ini
terdapat hanya satu sumber aliran utama yaitu dari Sungai Jordan, jelas saja
dengan begitu salinitas menjadi tinggi, karena teorinya semakin banyak aliran
sungai yang bermuara ke sebuah laut, hal tersebut akan mempengaruhi tingkat
kadar garam nya pula.
Namun
demikian perbandingan konsentrasi air laut dan minerallah yang menjadi faktor
utama yang mempengaruhi kadar salinitas air laut, karena kedua faktor diatas
menyebabkan jumlah air berkurang sehingga konsentrasi mineral dalam air laut secara tidak langsung membesar sehingga
kadar salinitasnya meningkat.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan
pembahasan pada bab sebelumnya maka disimpulkan sebagai berikut :
1. Mineral yang utama yang terkandung
dalam air laut adalah Klorida (55%), Natrium (31%), Sulfat (8%), Magnesium
(4%), Kalsium (1%), Potasium (1%) dan sisanya kurang dari 1% terdiri dari Brom,
Stronsium, Flour, dan Boron.
2.
Air laut secara alami
merupakan air saline dengan kandungan garam sekitar 3,5%. Beberapa danau garam di daratan dan
beberapa lautan memiliki kadar garam lebih tinggi dari air laut umumnya.
Sebagai contoh, Laut Mati memiliki kadar garam
sekitar 30%.
3. Kadar salinitas dari suatu laut dipengaruhi oleh kadar
konsentrasi mineral yang dikandungnya, bila konsentrasi mineralnya tinggi maka
kadar salinitasnya juga semakin tinggi.
B. Saran
Berdasarkan
pembahasan dan kesimpulan yang diperoleh maka penulis menyarankan kepada
mahaiswa agar menghayati dan memahami materi ini karena kandungan mineral dalam
air laut bukan saja mempengaruhi kadar salinitas tetapi juga bermanfaat bagi
kehidupan.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim.
2012. Mengenal Lingkungan Laut :
Salinitas. http://mdc. undip.ac.id. Diakses pada 17 April 2012 pukul 21.53 WITA.
Kasijian Romimohtarto dan Sri Juwana. 2007. BIOLOGI LAUT : Ilmu Pengetahuan Tentang Biota Laut. Jakarta : Djambatan.
Litaay, Magdalena dkk., 2013. Bahan Ajar Oseanologi Pendahuluan. Makassar : Universitas
Hasanuddin.
Reandragraha,
Dimas. 2011. Salinitas pada Laut Mati.
http:// dimasrendragraha.wordpress.com. Diakses pada 17 April 2012 pukul
21.17 WITA.
Rifni,
Darmadi. 2010. Salinitas Laut. http://dhamadharma.wordpress.com. Diakses pada 17 April 2012 pukul 22.07 WITA.
Yunus, Zabar. 2012. Macam-macam Senyawa Kimia dalam Laut. http:// perikanan-tangkap.blogspot.com. Diakses pada 17 April 2012 pukul 21.30 WITA.
