Seiring Penghangatan Bumi, Plankton Menyimpan Lebih Banyak Karbon di Laut

YOLA SASTRA

Dua pemuda memancing di air laut yang menghijau di kawasan pesisir Kelurahan Teluk Bayur, Kecamatan Lubuk Begalung, Padang, Sumatera Barat, Rabu (25/12/2019). Fenomena yang berlangsung sejak Senin (23/12/2019) ini dipicu oleh ledakan populasi fitoplankton yang diduga terkait cuaca ekstrem di Padang beberapa hari terakhir. Pada hari ketiga, warna hijau air tidak sepekat sebelumnya.

Dampak krisis iklim berupa penghangatan bumi berdampak juga pada peningkatan suhu rata-rata di laut. Para peneliti menunjukkan kondisi ini direspons tumbuhan mikroskopis di lautan dengan proses fotosintesis yang meningkat.

Dampak selanjutnya, fotosintesis yang membutuhkan karbon dioksida ini akan turut menyerap emisi karbon di atmosfer. Ketika fitoplankton itu mati, karbon pun ikut tenggelam dan tersimpan di dasar laut hingga ratusan tahun. Hanya saja, hasil riset para peneliti di University of Bristol dan Pusat Riset Kelautan Nasional di Inggris masih belum bisa menghitung jumlah karbon yang bakal tersimpan hingga akhir abad ini.

Jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) yang dipublikasikan pada Senin (11/7/2022) menyebutkan, riset ini menggunakan permodelan dari Panel Antar-pemerintah untuk Perubahan Iklim (IPCC). Mereka menyimulasikan ”pompa biologis” di laut, yaitu proses di mana tumbuhan mikroskopis atau fitoplankton menyerap karbon, mati, dan tenggelam ke laut dalam serta tersimpan di situ selama ratusan tahun. Hal ini untuk menghitung 5-17 persen total peningkatan penyerapan karbon oleh laut pada 2100.

Setelah 2100, penyimpanan karbon oleh ”pompa biologis ” dapat terhenti dan malah mulai bertindak sebagai sumber emisi karbon dioksida ke atmosfer, yang dapat memperburuk perubahan iklim di masa depan.

Dalam situs internet kampus University of Bristol, Senin, ketua tim penulis publikasi ini, Jamie Wilson, dari Sekolah Ilmu Bumi di University of Bristol, menjelaskan bahwa ”pompa biologis” menyimpan sekitar dua kali lipat dari jumlah karbon dioksida yang saat ini ada di atmosfer. Karena fitoplankton sensitif pada perubahan iklim, ukuran kolam karbon ini kemungkinan akan berubah di masa depan.

Area senja

Fitoplankton yang hidup di area sinar matahari bisa menerobos kolom air laut menggunakan karbon dioksida selama berfotosintesis. Ketika plankton ini mati, jasad mereka dengan cepat tenggelam melalui twilight zone lautan (area senja atau area sinar matahari sangat minim, biasanya mengacu pada kedalaman 200-1.000 m).

Di kedalaman ini, faktor lingkungan (seperti suhu dan konsentrasi oksigen) dan faktor ekologis (seperti dimakan oleh plankton lain) mengontrol jumlah materi yang mencapai laut dalam. Seiring pemanasan lautan yang memperlambat sirkulasi aliran laut berdampak pada peningkatan waktu penyimpanan karbon di laut dalam.

KOMPAS/FERGANATA INDRA RIATMOKO

Penyelam menelusuri gua bawah laut di perairan Pulau Menjangan, Kabupaten Buleleng, Bali, Jumat (27/11).

Anggota penulis laporan ini, Anna Katavouta dari Pusat Kelautan Nasional, mengatakan, riset itu menemukan peningkatan konsisten akan jumlah karbon yang tersimpan di laut oleh ”pompa biologis” selama abad ke-21 di proyeksi model IPCC terbaru. ”Sebaliknya, kami menemukan penurunan produksi ekspor global (jumlah bahan organik, seperti plankton mati, tenggelam di bawah permukaan laut) yang menunjukkan bahwa produksi ekspor mungkin tidak seakurat metrik untuk ’pompa karbon biologis’ daripada yang diperkirakan sebelumnya,” tuturnya.

Ia menunjukkan aliran bahan organik pada kedalaman 1.000 meter merupakan prediktor yang lebih baik daripada penyerapan karbon jangka panjang yang terkait dengan ”pompa biologis”. Hasil ini akan membantu peneliti untuk untuk lebih memahami proses yang mengontrol "pompa biologis" dan memprediksi secara lebih andal jumlah karbon yang dilepaskan karena aktivitas manusia akan disimpan di laut di masa depan.

Namun, model IPCC tidak memiliki representasi yang konsisten dari proses lingkungan dan ekologi di twilight zone. Hal ini menyebabkan ketidakpastian soal jumlah karbon dioksida dari atmosfer yang akan disimpan oleh ”pompa biologis” setelah akhir abad ini. Secara teori, setelah 2100, penyimpanan karbon oleh ”pompa biologis” dapat terhenti dan malah mulai bertindak sebagai sumber emisi karbon dioksida ke atmosfer, yang dapat memperburuk perubahan iklim di masa depan.

Baca juga : Cuaca Ekstrem Picu Ledakan Fitoplankton di Perairan Sumbar

Jamie Wilson menambahkan, penelitian ini menunjukkan peran penting twilight zone lautan untuk penyimpanan karbon yang digerakkan secara biologis di lautan. Sayangnya, bagian lautan ini masih kurang dipahami karena sulit untuk diamati. Di sisi lain, area ini juga terdampak pada tekanan perubahan lingkungan seperti penangkapan ikan dan penambangan laut dalam.

”Memahami bagaimana twilight zone mengontrol berapa banyak karbon yang disimpan oleh biologi di lautan berarti kita dapat mengetahui cara menghindari dampak terburuk dari praktik manusia seperti penangkapan ikan dan pertambangan,” ujarnya.