Perubahan Iklim dan Pengasaman Laut Serta Dampaknya

Proses terjadinya pengasaman laut dan dampaknya pada kehidupan laut hingga ekonomi dunia
Gambar: https://www.epa.gov/


Climate4life.info - Perubahan iklim dan pengasaman laut serta dampaknya

Lautan menyerap sekitar 29 persen emisi karbon dunia sejak akhir era pra-industri.

Selama dekade terakhir (2008-2017), kita setiap tahun melepaskan sekitar 40 gigaton emisi gas yang memerangkap panas ke atmosfer dari pembakaran bahan bakar fosil dan perubahan penggunaan lahan. Ini sebanding dengan 252 juta paus biru. 

Pengasaman laut merupakan konsekuensi dari peningkatan emisi karbon dioksida (CO2), gas rumah kaca yang mendorong perubahan iklim. 



Oleh karena itu pengasaman laut disebut juga sebagai evil twin climate change karena dampaknya yang luas. Kedua proses tersebut pada dasarnya disebabkan oleh masalah yang sama yaitu perubahan siklus karbon alami.




Apa itu Pengasaman Laut?

Ketika karbon dioksida memasuki lautan, ia larut dalam air garam. Pertama, membentuk asam karbonat. Asam karbonat itu kemudian terurai atau "berdisosiasi" untuk membentuk ion bikarbonat dan  hidrogen.

Pengasaman laut disebabkan oleh peningkatan konsentrasi ion hidrogen dan penurunan ion karbonat sebagai akibat dari penyerapan jumlah CO2 yang meningkat. Kerang, kima, kepiting, karang, dan hewan laut lainnya bergantung pada ion karbonat untuk menumbuhkan  dan mengembangkan cangkangnya. 

Pengasaman laut merupakan ancaman global terhadap lautan dunia, muara, dan saluran air. Ini sering disebut "kembaran jahat perubahan iklim" dan diproyeksikan tumbuh karena karbon dioksida terus dipancarkan ke atmosfer pada tingkat rekor tertinggi.

Keasaman adalah ukuran konsentrasi ion hidrogen (dalam satuan pH)  dalam suatu larutan, dalam hal ini air laut. 

Selama jutaan tahun, pertukaran karbon dioksida antara permukaan laut dan atmosfer tetap tidak berubah. Selama 150 tahun terakhir, manusia telah meningkatkan jumlah karbon dioksida di atmosfer dengan membakar bahan bakar fosil dan mengubah  penggunaan lahan. Akibatnya, lautan  menyerap sekitar 29 persen dari kelebihan karbon  ini.




CO2 yang ditambahkan ini memiliki efek  signifikan pada lautan. Air permukaan sekarang 30 persen lebih asam daripada di awal era industri. Pengasaman laut  terjadi  lebih cepat sekarang daripada kapan pun dalam 66 juta tahun terakhir  dan mungkin  300 juta tahun terakhir. 

Proyeksi menunjukkan bahwa pada akhir abad ini, permukaan air  bisa menjadi dua kali lebih asam  dibandingkan  akhir abad lalu jika kita tidak mengurangi emisi karbon dioksida kita.



Proses Kimia Pengamasan Laut

Transfer CO2 dari atmosfer ke permukaan laut melalui proses difusi, yaitu gerakan gas dari area dengan konsentrasi yang tinggi ke area dengan konsentrasi yang rendah.

Setelah karbon dioksida larut dalam air, ia bereaksi dengan molekul air untuk membentuk asam karbonat.

    H2O + CO2 → H2CO3

Asam karbonat yang terbentuk kemudian dapat melepaskan ion hidrogen (H+) ke dalam air laut dan meningkatkan keasaman laut. Reaksi ini disebut sebagai reaksi disosiasi asam karbonat, dan berikut adalah contohnya:

    H2CO3 → H+ + HCO3-

    HCO3- → 2H+ + CO32-

Setelah terbentuknya asam karbonat, ion H+ dan CO32- yang dihasilkan akan bereaksi dengan ion-ion lain dalam air laut untuk membentuk senyawa yang lebih kompleks, seperti magnesium karbonat dan kalsium karbonat

Semakin banyak karbon dioksida yang larut dalam air laut, semakin banyak pula asam karbonat yang terbentuk, dan semakin banyak ion hidrogen yang dilepaskan ke dalam air laut.

Peningkatan ion hidrogen di dalam air laut dapat mengikat ion karbonat (CO32-) dan membuatnya sulit diakses oleh organisme laut seperti karang dan kerang.



Konsentrasi CO2 Mendorong Kenaikan Suhu dan Pengasaman

Meningkatnya konsentrasi karbon dioksida di atmosfer menaikkan suhu permukaan laut dan menyebabkan pengasaman laut. Meskipun pemanasan dan pengasaman adalah fenomena yang berbeda, keduanya berinteraksi sehingga merugikan ekosistem laut.

Perubahan pada lautan ini tidak terjadi dengan kecepatan yang sama di mana-mana: ada perbedaan yang signifikan pada gradien suhu, garis lintang, dan kedalaman.

Tingkat di mana air menyerap CO2 menurun dengan meningkatnya suhu air. Ini berarti daerah kutub seperti Alaska, yang air lautnya relatif dingin, dapat menyerap CO2 lebih banyak daripada daerah tropis yang lebih hangat.

Akibatnya, air permukaan kutub umumnya mengasamkan lebih cepat daripada di garis lintang lain, dan rata-rata, wilayah lautan yang lebih hangat melepaskan CO2 ke atmosfer alih-alih menyerapnya.

Perbedaan regional dalam pengasaman laut juga sebagian dapat dijelaskan oleh pengaruh pola sirkulasi laut. Karena pola angin yang berlaku dan fenomena alam lainnya, lautan menjadi kaya nutrisi dan perairan dalam yang lebih asam atau korosif.

Dalam kondisi alami, masuknya air dalam yang kaya nutrisi, sejuk, dan korosif ke lapisan atas bermanfaat bagi ekosistem pesisir. Namun di daerah dengan air yang mengasamkan, infus air dalam yang lebih dingin (yang juga cenderung lebih asam ) memperkuat efek pengasaman yang ada.

Di wilayah lain, biasanya daerah tropis, peningkatan suhu di permukaan air  memperlambat pertukaran karbon antara perairan dalam dan permukaan. Di sini angin memainkan peran kunci: ia mencampur air bagian atas dan dalam dan membawa air yang jenuh CO2 ke bagian laut yang lebih dalam.

Dengan meningkatnya suhu permukaan, semakin sulit bagi angin untuk mencampurkan lapisan-lapisan ini, yang semakin bertingkat-tingkat, yang berarti lapisan-lapisan tersebut bertumpuk satu sama lain. 

Akibatnya, di lokasi dengan air yang lebih hangat, lapisan atas menjadi lebih jenuh dengan CO2 dan tidak dapat menyerap lebih banyak, dan lapisan bawah memiliki lebih sedikit oksigen (dikenal sebagai deoksigenasi).


Pengasaman Laut Memengaruhi Kehidupan Laut

Pengasaman laut mengurangi jumlah karbonat, blok bangunan utama dalam air laut. Hal ini mempersulit organisme laut, seperti karang dan beberapa plankton, untuk membentuk cangkang dan kerangkanya, dan cangkang yang ada mungkin mulai larut. 

PH air laut saat ini sangat bervariasi, dan satu organisme dapat mengatasi fluktuasi tingkat pH yang berbeda selama masa hidupnya. Masalah dengan pengasaman laut adalah sifat perubahan yang berkelanjutan, karena risikonya berasal dari paparan seumur hidup terhadap tingkat pH yang lebih rendah.

Laju cepat pengasaman akan mempengaruhi sejauh mana organisme kalsifikasi akan mampu beradaptasi.

Dampak pengasaman laut tidak seragam di semua spesies. Beberapa ganggang dan lamun mungkin mendapat manfaat dari konsentrasi CO 2 yang lebih tinggi di lautan, karena mereka dapat meningkatkan laju fotosintesis dan pertumbuhannya.

Namun, lingkungan yang lebih asam akan membahayakan spesies laut lainnya seperti moluska, karang dan beberapa jenis plankton. Cangkang dan kerangka hewan ini mungkin menjadi kurang padat atau kuat.

Dalam kasus terumbu karang, hal ini dapat membuat mereka lebih rentan terhadap kerusakan akibat badai dan memperlambat tingkat pemulihannya.

Organisme laut juga dapat mengalami perubahan pertumbuhan, perkembangan, kelimpahan, dan kelangsungan hidup sebagai respons terhadap pengasaman laut. Sebagian besar spesies tampaknya lebih rentan pada tahap awal kehidupannya. Ikan remaja misalnya, mungkin kesulitan menemukan habitat yang cocok untuk hidup.

Terlepas dari tanggapan yang berbeda di dalam dan di antara kelompok laut, positif atau negatif, penelitian menunjukkan bahwa pengasaman laut akan menjadi pendorong perubahan substansial dalam ekosistem laut abad ini.

Perubahan ini dapat diperburuk oleh efek gabungan dari bahaya terkait iklim lainnya yang muncul, seperti penurunan kadar oksigen laut – suatu kondisi yang dikenal sebagai deoksigenasi laut – yang telah memengaruhi kehidupan laut di beberapa wilayah.




Pengasaman Laut Memengaruhi Kehidupan Kita

Pengasaman laut diperkirakan memiliki efek negatif secara keseluruhan pada banyak spesies laut. Ini bisa mengubah rantai makanan laut dan pasokan makanan ke manusia. Pengasaman juga dapat menurunkan perlindungan badai dari terumbu karang, peluang wisata, dan manfaat lain yang sulit dinilai.

Saat ini, lebih dari satu miliar orang di seluruh dunia mengandalkan makanan dari laut sebagai sumber protein utama mereka. Sekitar 20 persen populasi dunia memperoleh setidaknya seperlima asupan protein hewani dari ikan. Banyak pekerjaan dan ekonomi di seluruh dunia bergantung pada ikan dan kerang yang hidup di lautan.

Menurunnya hasil panen terutama dapat merugikan orang-orang termiskin dan negara-negara kurang berkembang yang memiliki alternatif pertanian paling sedikit. Tantangan-tantangan ini dapat memengaruhi migrasi ke lebih banyak wilayah perkotaan, yang dapat menyebabkan gangguan sosial lebih lanjut dan bahkan konflik.



Referensi:

Disadur secara bebas dari
  • https://www.fisheries.noaa.gov/insight/understanding-ocean-acidification#why-is-ocean-acidification-a-problem?
  • https://www.epa.gov/ocean-acidification/effects-ocean-and-coastal-acidification-ecosystems
  • https://www.ucsusa.org/resources/co2-and-ocean-acidification
  • https://www.climatechange.environment.nsw.gov.au/ocean-acidification
  • https://coastadapt.com.au/ocean-acidification-and-its-effects

Dukung Kami
Climate4life.info mendapat sedikit keuntungan dari penayangan iklan yang ada dan digunakan untuk operasional blog ini.
Jika menurut anda artikel pada blog ini bermanfaat, maukah mentraktir kami secangkir kopi melalu "trakteer id"?

Post a Comment

0 Comments