Hidrologi adalah studi ilmiah tentang pergerakan, distribusi, dan kualitas air di bumi dan planet lain, termasuk siklus air, sumber daya air, dan kelestarian lingkungan daerah aliran sungai. Seorang ahli hidrologi mempelajari sifat fisik air, perilakunya di alam, dan bagaimana masyarakat menggunakan dan mempengaruhinya.
Air adalah senyawa unik yang penting bagi semua bentuk kehidupan. Sekitar 71% permukaan bumi ditutupi oleh air, sebagian besar berada di lautan dan badan air besar lainnya. Hanya 2,5% dari air ini yang segar, dan sisanya adalah air asin. Dari air tawar ini, sebagian besarnya membeku di gletser dan lapisan es di kutub atau terletak terlalu dalam di bawah tanah untuk diekstraksi dengan biaya terjangkau.
Siklus air, juga dikenal sebagai siklus hidrologi, menggambarkan pergerakan air secara terus menerus di atas, dan di bawah permukaan bumi. Siklus tersebut menggambarkan bagaimana air berubah wujud menjadi cair, uap, dan es di berbagai tempat dalam siklus air, yang terdiri dari proses seperti penguapan, kondensasi, presipitasi, infiltrasi, limpasan, dan aliran bawah permukaan.
Evaporasi merupakan proses perubahan wujud air dari cair menjadi gas. Hal ini terutama terjadi di lautan, sungai, danau, dan tanah. Energi matahari memanaskan air, memungkinkan molekul-molekulnya bergerak cukup cepat untuk keluar sebagai uap ke udara.
Dalam kondensasi, uap air di udara mendingin dan berubah kembali menjadi cair, membentuk awan. Proses ini merupakan kebalikan dari penguapan.
Curah hujan terjadi ketika begitu banyak air yang mengembun sehingga udara tidak dapat menahannya lagi. Air jatuh dari awan dalam bentuk hujan, salju, hujan es, atau hujan es.
Setelah terjadi hujan, sebagian air merembes ke dalam tanah. Infiltrasi adalah proses masuknya air dari permukaan tanah ke dalam tanah.
Limpasan adalah pergerakan air, biasanya dari curah hujan, melintasi permukaan tanah menuju sungai, sungai, danau, dan akhirnya ke laut. Limpasan dapat menyebabkan erosi dan mengangkut nutrisi, sedimen, dan polutan.
Sebagian air yang menyusup akan tetap berada di dalam tanah dan bergerak sebagai aliran bawah permukaan. Air ini dapat muncul kembali di mata air atau berkontribusi pada aliran dasar sungai.
Air tawar ditemukan di gletser, lapisan es, sungai, danau, tanah, akuifer, dan atmosfer. Meskipun merupakan sumber daya terbarukan, distribusinya tidak merata di berbagai wilayah, sehingga menyebabkan kelimpahan di beberapa wilayah dan kelangkaan di wilayah lain.
Pengelolaan air yang efektif melibatkan perencanaan, pengembangan, pendistribusian, dan optimalisasi sumber daya air untuk memenuhi kebutuhan masyarakat sekaligus melindungi lingkungan. Ini mencakup praktik irigasi, konservasi air, pengendalian polusi, dan pembangunan infrastruktur seperti bendungan dan waduk untuk pasokan air dan pengendalian banjir.
Aktivitas manusia seperti pertanian, industri, dan urbanisasi mengubah aliran alami air, sehingga mempengaruhi distribusi, kualitas, dan ketersediaannya. Polusi dapat mencemari sumber air, menjadikannya tidak aman atau tidak dapat digunakan. Deforestasi dan urbanisasi meningkatkan limpasan air, mengurangi infiltrasi dan pengisian ulang air tanah, sehingga berpotensi menyebabkan erosi dan penurunan kualitas air.
Hidrologi memainkan peran penting dalam memahami dan mengelola sumber daya air bumi. Dengan mempelajari pergerakan, distribusi, dan kualitas air, umat manusia dapat mempersiapkan masa depannya dengan lebih baik, memastikan pasokan air yang berkelanjutan untuk semua bentuk kehidupan. Memahami hidrologi dan menghormati prinsip-prinsip pengelolaan air merupakan hal mendasar dalam mengelola sumber daya yang sangat diperlukan ini secara efektif.
