Seluk Beluk Pasang Surut Air Laut

Fenomena pasang surut air laut semestinya bukanlah hal yang asing bagi masyarakat Indonesia, terutama yang bermukim di daerah pantai atau bagi mereka yang hobi memancing. Namun ternyata, dari segi istilah dan pemahaman, peristiwa pasang dan surut tersebut rupanya cukup banyak distorsi dan juga kekeliruan.

Dari segi istilah dalam bahasa Inggris, peristiwa naik/turunnya air laut akibat pengaruh Bulan dan Matahari disebut “tide“. Naiknya air laut disebut “high tide“, sedangkan penurunannya disebut “low tide“. Di Indonesia, umumnya mereka yang berkecimpung di bidang kelautan menggunakan istilah “pasang surut” untuk peristiwa kenaikan dan penurunan air laut. Istilah ini sering juga disingkat menjadi “pasut”. Kenaikan air laut disebut “pasang”, sedangkan penurunannya disebut “surut”.

Dalam aplikasi Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) versi terbaru untuk platform Android serta pada KBBI daring, rupanya istilahnya berbeda. Dalam KBBI, istilah “pasang” berarti kenaikan air laut, sedangkan “pasang surut” berarti penurunan air laut. Beberapa buku teks pelajaran sekolah juga menggunakan istilah serupa, dan demikian juga umumnya masyarakat.

Distorsi dalam hal istilah ini kadang-kadang cukup membingungkan. Tapi biarlah hal tersebut diselesaikan oleh para ahli bahasa. Dalam artikel ini, penulis memilih penulisan versi yang tadi disebut digunakan oleh mereka yang berkecimpung di bidang kelautan, bukan versi KBBI. Alasannya, penulis merasa yang ini lebih logis. Selain itu istilah untuk kenaikan dan penurunan air laut lebih mudah dibedakan. Dalam artikel ini istilah “pasang surut” akan sering disingkat “pasut”.

Apa Itu Pasang Surut?

Pasang surut, disingkat pasut, adalah peristiwa naik dan turunnya tinggi permukaan laut secara periodik. Terjadinya di laut, baik di area laut dalam maupun di area pantai, namun pasut lebih sering diasosiasikan dengan area pantai karena lebih kentara. Fenomena ini biasa teramati saat siang dan malam, atau pagi dan sore; dan sudah dikenali manusia sejak lama sekali. Barangkali pasut sudah dikenal manusia dari sebelum adanya peradaban-peradaban besar yang tercatat dalam sejarah. Dan sejak dahulu kala juga, manusia sudah memahami bahwa terjadinya pasang surut tak terlepas dari pengaruh Bulan dan Matahari.

Betapa tidak, nenek moyang kita dahulu sudah melihat di suatu malam, permukaan air di pantai lebih tinggi daripada biasanya, dan di pagi harinya menjadi lebih rendah. Lalu siangnya menjadi tinggi lagi, kemudian sorenya rendah lagi. Dan peristiwa itu terus berulang dengan pola waktu dan ketinggian yang juga berubah. Dilihat juga oleh mereka, perulangan yang terjadi itu rupanya beriringan dengan perulangan perubahan fase Bulan, sehingga nenek moyang kita itu akhirnya menyimpulkan adanya hubungan antara perulangan naik turunnya air laut dengan perulangan perubahan fase Bulan.

Untuk memahami mekanisme pasut, terlebih dahulu perlu diketahui bahwa tinggi air laut di pantai memiliki nilai rata-rata. Nilai ketinggian rata-rata ini merupakan nilai ketinggian permukaan air laut di saat normal, yakni saat tidak sedang terjadi pasut. Jika tinggi permukaan air laut berada di atas nilai rata-rata ini, berarti permukaan laut sedang naik dan hal ini disebut “pasang”. Sebaliknya, saat tinggi permukaan air laut berada di bawah nilai rata-rata akan disebut sebagai “surut”.

Mereka yang tinggal di tepi pantai biasanya akan dengan mudah membedakan pasang dan surut ini. Jika digunakan contoh sederhana, di saat pasang daerah yang berpasir di pantai menjadi lebih sempit karena terendam air. Sedangkan saat surut, daerah berpasir di pantai menjadi lebih luas. Selisih antara tinggi air saat laut pasang dengan tinggi air saat laut surut akan disebut sebagai “tinggi pasut”.

Peristiwa pasut terjadi setiap hari, dan tinggi pasut setiap harinya berbeda-beda dan bersifat periodik, dengan periode setengah purnama. Artinya, jika pada suatu hari terjadi pasut dengan ketinggian maksimum (“pasang purnama”), maka dalam separuh bulan kamariah (13 atau 14 hari) kemudian akan terjadi lagi pasut dengan ketinggian maksimum.

Karena bersifat periodik, pasut digolongkan sebagai gelombang, dari jenis gelombang stasioner. Memahami pasut sebagai sebuah gelombang membantu para ahli kebumian untuk melakukan perhitungan dan pemodelan matematis, dan dengan demikian bisa dibuat prediksi pasut. Di era komputer saat ini, prediksi pasut memberi manfaat yang lebih luas terutama bagi kalangan nelayan, insinyur kelautan dan bahkan bagi para pehobi olahraga memancing.

Jenis Pasang Surut

Berdasarkan tinggi pasut rata-rata dalam satu bulan, pasut dikategorikan ke dalam dua jenis:

1. Pasut purnama, merupakan pasut dengan tinggi maksimum. Saat pasut purnama, kenaikan dan penurunan air laut cukup jauh dibandingkan dengan tinggi muka air rata-rata. Pasut ini terjadi saat fase bulan mati dan fase bulan purnama.
2. Pasut perbani, merupakan pasut dengan tinggi minimum. Pada pasut perbani, naik dan turunnya air laut tidak terlalu jauh dibandingkan dengan tinggi muka air rata-rata.

Karena pengaruh posisi di permukaan bumi, bentukan dasar laut (batimetri), serta struktur (morfologi) pantai, pola harian pasut yang terjadi di suatu tempat bisa berbeda dengan di tempat lain. Berdasarkan polanya tersebut, terdapat 3 tipe pasut:

1. Tipe semidiurnal. Merupakan tipe pasut yang ciri-cirinya dalam selang 24 jam terjadi 2 kali pasang dan 2 kali surut, dengan tinggi kedua pasut dalam satu hari itu tidak jauh berbeda.
2. Tipe diurnal, dengan ciri-ciri pasang dan surut terjadi masing-masing 1 kali dalam 24 jam.
3. Tipe campuran (mixed), dengan ciri-ciri terdapat 2 kali pasang dan 2 kali surut, namun perbedaan tinggi masing-masing pasut cukup kentara.

Pengaruh Gravitasi

Peristiwa pasut ada kaitannya dengan revolusi Bulan. Saat mengelilingi Bumi, ada kalanya posisi Matahari – Bumi – Bulan membentuk garis lurus, dan ada kalanya Matahari – Bumi – Bulan membentuk garis siku-siku. Ketika berada dalam posisi garis lurus, terjadilah pasang purnama. Sedangkan dalam posisi siku-siku, yang terjadi adalah pasang perbani.

Gravitasi Bulan terhadap Bumi memegang pengaruh terbesar dalam terjadinya pasut, dan ditambahkan dengan gravitasi Matahari. Gaya tarik dari Bulan menyebabkan air laut mengumpul di bagian Bumi yang menghadap ke Bulan. Hal ini kemudian menimbulkan efek di bagian Bumi yang menghadap ke arah berlawanan juga terjadi pengumpulan air laut. Kenapa? Perlu diperhatikan bahwa Bumi berotasi, dan dalam setiap gerak rotasi akan ada gaya yang arahnya menjauhi sumbu rotasi, disebut gaya sentrifugal. Besarnya gaya sentrifugal merupakan sebuah resultan (jumlah) dari gaya lain yang bekerja pada sistem rotasi Bumi tersebut, termasuk gaya gravitasi sebagai gaya paling dominan. Arah gaya sentrifugal berlawanan dengan arah resultan gaya. Karena itu, gaya sentrifugal ini besarnya sama dengan gaya gravitasi Bulan, namun dengan arah yang berlawanan.

Karena air laut mengumpul di dua “sisi” yang berlawanan inilah alasan mengapa umumnya pasut terjadi dua kali dalam sehari (tipe semidiurnal dan campuran).

Kita ambil satu contoh saat bulan purnama (gunakan gambar di atas paragraf ini). Misalkan A adalah pengamat di permukaan Bumi, dan awalnya sedang mengalami siang hari di pertengahan bulan kamariyah. A mengamati bahwa saat itu laut sedang mengalami pasang maksimum. Karena Bumi berotasi, dengan arah rotasi digambarkan berlawanan arah jarum jam, A yang tadinya berada di titik 1 akan berpindah ke titik 2. Dari pengamatan A, laut yang tadinya sedang mengalami pasang perlahan mulai menyurut. Hingga kemudian di sore hari A berada di posisi 3 dan mendapati bahwa laut sedang mengalami surut hingga ke batas terjauhnya. Namun seiring waktu air mulai naik lagi sehingga di tengah malam, di bawah terang sinar purnama (titik 5), A melihat laut kembali mengalami pasang maksimum. Pagi harinya (titik 7), air kembali surut.

Dari ilustrasi di atas, kita lihat pasang surut akan terjadi 2 kali dalam sehari. Jika dipandang secara sederhana, tinggi masing-masing pasut yang terjadi dalam satu hari itu sama, karena besar resultan gaya gravitasi sama dengan gaya sentrifugal. Jadi, normalnya pasut yang terjadi merupakan pasut tipe semidiurnal. Namun ada faktor-faktor selain gravitasi yang berpengaruh ke peristiwa pasut, jadi pendekatan sederhana tersebut tidaklah selalu berlaku. Faktanya memang di banyak tempat, pasut yang terjadi bertipe diurnal (satu kali pasut dalam sehari); dan jikapun pasut terjadi dua kali sehari, pasutnya tidak selalu merupakan tipe semidiurnal, ada juga yang bertipe campuran. Bisa dikatakan, faktor astronomis (pengaruh gravitasi Bulan) hanyalah sebagai “penyebab terjadinya pasang surut air laut” saja, dan tidak berperan dalam menentukan jenis pasang surut yang terjadi.

Indonesia sebagai sebuah negara kepulauan (dan seringkali disebut sebagai “benua maritim”) bisa menjadi contoh kompleksitas pasut. Thomas Tomascik dkk, dalam bukunya yang berjudul “The Ecology of the Indonesian Seas”, memberikan gambaran pola pasut yang terjadi di Indonesia umumnya merupakan tipe campuran yang condong ke semidiurnal. Di sebagian besar laut Jawa, tipe pasut yang terjadi adalah tipe campuran condong ke diurnal. Sedangkan tipe semidiurnal umumnya terjadi di selat Malaka dan tipe diurnal terjadi hanya terjadi di beberapa tempat saja.

Berikut ini contoh grafik pasut yang terjadi di 3 tempat berbeda di Indonesia, dengan menggunakan data prediksi pasut yang diterbitkan oleh Badan Informasi Geospasial (BIG). Titik-titik pengamatan yang digunakan adalah di Padang, Bagansiapi-api, Jakarta dan Jayapura. Grafik pasut disampaikan dalam gambar-gambar berikut (klik untuk memperbesar).

Tipe-tipe pasang surut yang terjadi di Indonesia, berdasarkan data oleh Wyrtki tahun 1961. Dikutip dari buku “The Ecology of the Indonesian Seas – Part 1” karya Thomas Tomascik dkk.

Grafik pasang surut untuk beberapa tempat di Indonesia. Bagansiapi-api (semidiurnal), Padang (campuran dominan semidiurnal), Jakarta (diurnal) dan Agats (campuran dominan diurnal)

Padang merupakan salah satu contoh daerah yang mengalami pasut campuran condong semidiurnal. Bagansiapi-api di selat Malaka mengalami pasut bertipe semidiurnal, sedangkan Jakarta mengalami pasut tipe diurnal. Di Indonesia Timur, terutama papua, ada tempat yang mengalami pasut tipe campuran condong diurnal, contohnya di Agats. Perbedaan-perbedaan tipe pasut di Indonesia ini lebih disebabkan kompleksitas laut Indonesia: jenis laut, kedalaman, aliran arus, morfologi pantai dan sebagainya.

Manfaat Pasang Surut

Peristiwa pasut sudah lama dimanfaatkan manusia, terutama yang berprofesi sebagai nelayan. Pasang yang terjadi beriringan dengan purnama menjadi penanda bagi para nelayan dan pehobi memancing untuk segera berburu ikan di laut. Ikan-ikan banyak berkumpul di permukaan dan relatif lebih mudah ditangkap saat laut sedang pasang. Para penangkap ikan dengan media model perangkap juga memanfaatkan peristiwa pasut. Ikan-ikan masuk ke kolam jebakan saat laut pasang, dan ikan-ikan tersebut tak bisa keluar dari kolam jebakan saat laut surut. Dengan cara itu para nelayan tinggal mengumpulkan ikan-ikan yang terjebak tersebut.

Peristiwa pasut juga dimanfaatkan di budidaya ikan dan industri garam. Tambak-tambak pemeliharaan berbagai jenis hewan laut serta tambak garam mendapatkan air di saat laut pasang, sehingga pengelola tambak tak perlu bersusah payah mengambil air dari laut.

Pasut juga bisa dimanfaatkan sebagai sumber energi. Karena peristiwa pasang surut merupakan peristiwa periodik yang menghasilkan gelombang, energinya dapat dimanfaatkan untuk memutar turbin secara kontinyu. Hanya saja, pemanfaatan energi alternatif dari gelombang pasang surut ini masih belum banyak digunakan, karena biayanya masih relatif mahal.