Pengenalan Alat Pengukuran Kelembaban Nisbi

Kelembaban udara relatif ( RH, Relative Humidity) adalah perbandingan antara jumlah uap air yang terkandung dalam udara, pada suatu waktu tertentu dengan jumlah uap air maksimal yang dapat ditampung oleh udara tersebut pada tekanan dan temperatur yang sama.

Tingkat kelembaban diukur berdasarkan kelembaban nisbi (relative humidity) dalam satuan persen yang menunjukkan banyaknya uap air di udara dibandingkan maksimum uap air yang dapat disimpan pada suhu tertentu. Udara panas menyimpan lebih banyak uap air dibanding udara dingin, sehingga jika suhu naik maka persentase uap air di udara akan turun. Jika kelembaban melebihi 100%, maka uap air berkondensasi dalam bentuk air hujan.

Dalam konteks pertanian yaitu budi daya tanaman, kelembaban dipengaruhi dan mempengaruhi laju transpirasi tanaman. Tingginya laju transpirasi akan meningkatkan laju penyerapan air oleh akar hingga batas tertentu, namun jika terlalu tinggi melampaui laju penyerapan dan terjadi secara terus menerus akan menyebabkan tanaman mengering. Kelembaban udara bersama dengan temperatur paling banyak mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan  hama dan penyakit tanaman

Masing-masing tanaman menyukai kelembaban yang berbeda-beda. Kelembaban sangat penting untuk sebagian tanaman. Menyemprot tanaman pada pagi hari, membasahi lantai atau menggunakan humidifier (alat pelembab udara) dapat membantu meningkatkan kelembaban. Udara harus selalu bergerak sekitar tanaman untuk mencegah bakteri dan cendawan penyebar penyakit, terutama jika terjadi kelembaban yang tinggi dan/ atau suhu dingin.

Ada beberapa alat yang biasa digunakan dalam melakukan pengukuran kelembaban nisbi diantaranya adalah Termohigrograf Mini, termometer bola basah bola kering, dan higrometer. Pengetahuan tentang alat dan kegunaannya akan semakin lengkap dan optimal dengan mengamati alat-alat tersebut dalam praktikum agroklimatologi.

Kelembaban udara menggambarkan kandungan uap air di udara yang dapat dinyatakan sebagai kelembaban mutlak, kelembaban nisbi (relatif) maupun defisit tekanan uap air. Kelembaban nisbi membandingkan antara kandungan/tekanan uap air aktual dengan keadaan jenuhnya atau apda kapasitas udara untuk menampung uap air. Kapasitas udara untuk menampung uap air (pada keadaan jenuh) tergantung pada suhu udara. Defisit tekanan uap air adalah selisih antara tekanan uap air jenuh dengan tekanan uap aktual. Pengembunan akan terjadi bila kelembaban nisbi mencapai 100 % ( Anonim, 2010 ).

Keadaan kelembapan diatas permukaan bumi berbeda-beda. Pada umumnya, kelembapan tertinggi ada di khatulistiwa sedangkan terendah ada pada lintang 40^o daerah rendah ini disebut horse latitude, curah hujannya kecil (Kartasapoetra, 2004).

Dalam klimatologi pertanian, dari 3 macam kelembaban yang kita kenal yaitu kelembaban mutlak (absolute humidity), kelembaban spesifik (specific humidity) dan kelembaban relatif/nisbi, (relative humidity) maka kelembaban relataif/nisbilah yang banyak dipakai. Kelembaban relatif / kelembaban nisbi udara (RH) pada hakekatnya adalah nilai nisbah antara uap air yang terkandung dan daya kandung maksimum uap air di udara pada suatu suhu dan tekanan tertentu, dinyatakan dalam persen (%).Ada 4 metode / cara pengukuran RH, yaitu:

1. Metode termodinamik (dengan alat Psikrometer)

2. Metode perubahan ukuran (panjang) benda higroskopis (dengan alat hygrometer).

3. Metode perubahan nilai suatu tahanan listrik.

4. Metode kondensasi.

Untuk keperluan klimatologi pertanian, alat pengukura RH yang banyak dipakai adalah 1 dan 2, dan diletakkan pada sangkar thermometer (Sutiknjo. 2005).
            Ada beberapa tipe dan prinsip kerja alat pengukur kelembapan udara. Pada umumnya alat yang digunakan adalah psikrometer. Alat ini terdiri dari dua termometer yang disebut termometer bola basah dan termometer bola kering. Kelembapan udara sebanding dengan selisih kedua termometer yang dapat dicari melalui tabel atau rumus. Alat pengukur kelembapan lain adalah sensor rambut. Prinsipnya bila udara lembab rambut bertambah panjang dan udara kering rambut menyusut. Perubahan panjang ini secara mekanis dapat ditransfer ke jarum penunjuk pada skala antara 0 sampai 100 %. Alat pengukur kelembapan udara tipe ini disebut hygrometer (Anonim, 2010).

Alat-alat untuk mengukur Relative Humidity dinamakan Psychrometer atau Hygrometer. Pada umumnya alat bola kering dan bola basah dinamakan Psychrometer. Dengan Hygrometer, Relative Humidity dapat langsung dibaca. Hygrometer ialah alat yang mencatat Relative Humidity. Psikrometer bola basah bola kering ini terdiri dari dua buah thermometer air raksa, yaitu:

a.     Thermometer Bola Kering : tabung air raksa dibiarkan kering sehingga akan mengukur suhu udara sebenarnya.

b.     Thermometer Bola Basah : tabung air raksa dibasahi agar  suhu yang terukur adalah suhu saturasi/ titik jenuh, yaitu; suhu yang diperlukan agar uap air dapat berkondensasi.

Hal-hal yang sangat mempengaruhi ketelitian pengukuran kelembaban dengan mempergunakan Psychrometer ialah:

a.            Sifat peka, teliti dan cara membaca thermometer-thermometer

b.           Kecepatan udara melalui Thermometer bola basah

c.            Ukuran, bentuk, bahan dan cara membasahi kain

d.           Letak bola kering atau bola basah

e.           Suhu dan murninya air yang dipakai untuk membasahi kain (Bayong, 2004).

Berdasarkan hasil pengamatan serta penjelasan dari Co. ass, dapat kita ketahui bahwa ada beberapa alat untuk mengukur kelembaban udara. Alat-alat tersebut yaitu higrograf, psikrometer bola basah bola kering dan termohigrogaraf.

  Dapat diketahui bahwa alat untuk mengukur kelembaban udara nisbi disebut higrograf. Higrograf merupakan alat yang bisa menunjukkan berapa derajat suhu suatu tempat dan berapa persen kelembaban udara yang ada di tempat tersebut. Alat ini berbentuk bulat seperti arloji dan mempunyai dua skala. Skala pertama yaitu skala yang besar yang menunjukkan berapa kelembaban udara dan skala yang kedua yaitu skala yang kecil dibawah skala kelembaban udara merupakan skala untuk mengukur suhu. Pemasangan higrograf sama halnya dengan alat pengukur suhu udara. Alat ini bisa dipasang dengan digantung pada suatu ruangan atau kamar.

Selain itu pada praktikum ini kita juga, mengamati psikrometer bola basah bola kering. Merupakan alat pengukur kelembaban udara. Seperti namanya, psikrometer ini terdiri dari dua termometer yaitu termometer bola basah dan bola kering. Termometer bola basah yang berfungsi untuk mengukur suhu rendah (minimum). Sedangkan termometer bola kering berfungsi untuk mengukur suhu maksimum. Termometer bola basah merupakan termometer bola kering yang bagian pengindranya dibalut dengan kain muslim dan ditetesi aquades. Diantara kedua termometer tersebut terdapat tabung aquades yang berfungsi untuk menampung air (aquades). Pembacaan suhu pada termometer bola kering dan termometer bola basah pada dasarnya sama dengan pembacaan suhu pada termometer suhu ruangan kita tinggal melihat derajat suhu yang ditunjukkan pada saat pengukuran, dimulai dari pembacaan suhu bola basah kemudian suhu bola kering. Namun yang membedakannya ádalah pada termometer bola basah, jika termometer bola kering bisa langsung dibaca suhunya pada saat ditaruh pada suatu tempat, tetapi tidak sama halnya dengan termometer bola basah. Kita dapat mengetahui suhu yang ditunjukkan oleh bola basah apabila telah terjadi penguapan air melalui kain muslim. Berarti termometer bola basah tersebut bertambah sensitif pengukurannya, disebabkan karena kain muslim yang dapat denagan cepat menguapkan air apabila terkena suhu tinngi. Untuk mendapatkan persen kelembaban dari psikrometer bola basah bola kering ini kita perlu menggunakan perhitungan dimana suhu termometer bola basah dan bola kering ini sangat diperlukan. Perhitungannya yaitu dengan cara hasil selisih antara bola kering dan bola basah yang kemudian hasil selisih tersebut dilihat pada tabel RH. Jika hasil perhitungan tersebut tidak ada dalam tabel berarti kelembaban pada tempat yang diukur tersebut mencapai 100 %.

Dalam praktikum ini juga, kita mengamati alat termohigrograf mini. Alat ini digunakan untuk mengukur serta mencatat suhu dan kelembaban nisbi udara secara bersamaan di atas kertas gerafik (pias) yang dipasang pada sekeliling drum arloji. Yang tertera pada kertas pias itulah yang menjadi angka berapa kelembaban udara disuatu tempat. Kertas pias tersebut terdiri dari 2 kolom, kolom yang diatas untuk skala derajat temperatur sedangkan kolom yang dibawah untuk skala persen kelembaban. Alat termohigrograf mini ini mempunyai drum arloji yang nantinya dipasangkan gir (roda gigi). Gir ini ada 2 macam, yang pertama gir (roda gigi) yang memiliki 18 buah gigi untuk pencatatan 7 hari, sedangkan gir yang memiliki 22 gigi untuk pencataan satu hari. Terdapat juga 2 pena dimana pena pada bagian atas berfungsi untuk mencatat derajat suhu sedangkan pena bagian bawah berfungsi mencatat persen kelembaban. Alat ini menggunakan prinsip dengan sensor rambut untuk mengukur kelembaban udara dan menggunakan bimetal untuk sensor suhu udara. Kedua sensor dihubungkan ke penunjuk yang merupakan pena penulis di atas kertas pias yang berputar menurut waktu. Alat dapat mencatat suhu dan kelembapan setiap waktu secara otomatis pada pias. Penggunaan rambut sebagai sensor untuk kelembaban disebabkan karena rambut memiliki tanggapan yang bersifat tidak linear terhadap perubahan kelembaban. Alat ini juga mempunyai sekrup penyusaian yaitu sekrup penyusaian kelembaban nisbi yang berada diatas dan sekrup penyesuaian suhu yang terletak disamping. Alat ini sensitif sekali terhadap debu, maupun kotoran-kotoran yang bisa saja mengganggu ketelitian alat tersebut oleh karena itu alat ini juga dilengkapi dengan tutup (sangkar alat) tujuannya agar alat terhindar dari debu maupun kotoran-kotoran yang akan mengganggu pegukuran dari alat itu sendiri.

Pada bidang pertanian, alat-alat tersebut sangat dibutuhkan. Karena dalam bidang pertanian dibutuhkan pengetahuan tentang kelembaban udara serta suhu yang ada, untuk penanaman tanaman. Seperti yang kita ketahui tanaman akan tumbuh maksimal pada suhu yang optimum dan suhu tersebut nantinya akan mempengaruhi kelembaban itu sendiri. Kelembaban akan mempengaruhi laju transpirasi tanaman-tanaman pertanian, yang juga akan mempengaruhi banyak atau tidaknya penyerapan unsur-unsur hara di dalam tanah. Tentunya keterkaitan kelembaban udara dengan yang lainnya tersebut nantinya akan mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Oleh karena itu para pengamat tanaman harus menyesuaikan waktu penanaman dengan kelembaban udara yang ada untuk pertumbuhan dan perkembangan yang baik bagi tanaman. 

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2010. Alat-alat klimatologi Konvensional. http://www.gawkototabang .wordpress.com. Diakses pada tanggal 14 November 2010, pukul 13:00 WITA.

Kartasapoetra, A.G. 2004. Klimatologi Pengaruh iklim Terhadap Tanah dan Tanaman  Edisi Revisi. Bumi Aksara: Jakarta.

Sutiknjo, Tutut D. 2005. Petunjuk Praktikum Klimatologi. Fak. Pertanian Universitas Kediri: Kediri.

Tjasyono, Bayong. 2004. Klimatologi. ITB: Bandung.