Sebuah penelitian yang diterbitkan di Alam menunjukkan bahwa pencairan lapisan es dapat menimbulkan dampak yang tidak terduga pada siklus karbon. Meskipun pencairan tanah beku diketahui secara luas dapat melepaskan gas rumah kaca, para peneliti menemukan bahwa hal tersebut juga dapat meningkatkan proses alami yang menghilangkan karbon dioksida (CO).2) dari atmosfer.
Penelitian tersebut dilakukan oleh para ilmuwan dari Universitas Umeå di Swedia dan East China Normal University di Tiongkok.
Pencairan lapisan es dapat meningkatkan CO2 Penghapusan
Ketika suhu global meningkat, lapisan es mencair di banyak wilayah, menyebabkan bahan organik yang telah lama membeku terekspos. Mikroba memecah karbon purba ini dan melepaskan gas rumah kaca, sehingga banyak ilmuwan memandang pencairan lapisan es sebagai sumber emisi yang terus meningkat.
Namun, studi baru ini menyoroti bahwa proses lain sedang terjadi pada waktu yang sama. Ketika tanah beku terdegradasi, mineral-mineral yang sebelumnya terkubur akan terekspos dan air berinteraksi lebih luas dengan permukaan batuan. Perubahan ini mempercepat pelapukan kimia, suatu proses yang dapat menghabiskan CO di atmosfer.2.
Menurut para peneliti, penyerapan karbon akibat cuaca buruk ini dapat mengurangi jumlah CO secara signifikan2 dikeluarkan oleh sungai. Dalam beberapa kasus, hal ini bahkan dapat sepenuhnya mengimbangi emisi tersebut.
Untuk mempelajari fenomena ini, tim mensurvei 50 sungai di Dataran Tinggi Qinghai-Tibet, kriosfer dataran tinggi terbesar di dunia di luar wilayah kutub. Mereka menganalisis CO di sungai2 emisi, karbon terlarut, pelacak isotop, dan model geokimia untuk lebih memahami bagaimana pencairan lapisan es mempengaruhi siklus karbon.
Hasil penelitian mereka menunjukkan bahwa pencairan lanskap meningkatkan pelapukan kimia, memindahkan karbon ke bentuk anorganik terlarut sekaligus menghilangkan CO.2 atmosfer.
Penyerapan karbon bisa melebihi emisi sungai
“Kami menemukan bahwa CO berasal dari sungai2 emisi menurun sementara serapan karbon melalui pelapukan batuan meningkat seiring dengan berkurangnya tutupan lapisan es,” kata Liwei Zhang, ahli biogeokimia di East China Normal University. “Di beberapa daerah aliran sungai di mana lapisan es menjadi lebih jarang, serapan karbon akibat pelapukan cukup besar untuk mengimbangi atau bahkan melebihi CO2 sungai.2 siaran.”
Di wilayah studi, para peneliti memperkirakan bahwa pelapukan batuan mengimbangi sekitar 35% CO2 di sungai.2 rata-rata emisi.
Dampaknya bervariasi tergantung pada luasnya lapisan es. Daerah dengan lapisan es yang terus-menerus hanya menunjukkan kompensasi yang kecil. Sebaliknya, wilayah dengan lapisan es yang terputus-putus atau terisolasi terkadang mengalami serapan karbon akibat pelapukan yang melebihi 100% CO2 sungai.2 emisi. Hasil-hasil ini menunjukkan bahwa penghilangan karbon melalui proses geologi, dalam beberapa situasi, dapat bersaing dengan pelepasan karbon dari aktivitas biologis.
Siklus karbon geologis dan biologis saling berinteraksi
Studi ini menantang gagasan bahwa pencairan lapisan es hanya berfungsi sebagai sumber emisi karbon.
Ketika tanah beku mencair, sungai menerima karbon organik purba dalam jumlah besar. Mikroorganisme kemudian mengubah sebagian bahan tersebut menjadi gas rumah kaca yang masuk ke atmosfer. Temuan baru ini menunjukkan bahwa proses geologi yang terjadi bersamaan dengan proses biologis dapat membantu mengimbangi sebagian emisi tersebut.
Para peneliti menekankan bahwa pelapukan batuan tidak boleh dilihat sebagai solusi sederhana atau permanen terhadap perubahan iklim. Siklus karbon di lingkungan pencairan sangat kompleks dan reaksi pelapukan tertentu dapat melepaskan CO2 tergantung pada mineral yang terlibat.
Sebaliknya, penelitian ini menyoroti mekanisme penting yang tidak sepenuhnya terwakili dalam banyak model iklim dan siklus karbon.
“Hasil kami menunjukkan bahwa siklus karbon biologis dan geologis berkaitan erat,” jelas Jan Karlsson, profesor di Departemen Ekologi, Lingkungan, dan Geosains di Universitas Umeå. “Untuk memahami apakah pencairan lapisan es memperkuat atau mengurangi pemanasan global, kita perlu memperhitungkan karbon yang dilepaskan oleh tanah purba dan karbon yang dikonsumsi oleh pelapukan batuan.”
Para peneliti mengatakan penilaian iklim di masa depan harus lebih dari sekedar emisi karbon berbasis biologis dan mempertimbangkan sumber-sumber geologi dan serapan yang muncul ketika lanskap beku terus mencair.
