MEDAN, ForestEarth.id – Sebuah studi jangka panjang yang dipublikasikan dalam jurnal Science of the Total Environment mengungkap bahwa karbon tanah yang selama ini dianggap stabil ternyata tetap dapat terurai ketika suhu bumi meningkat. Akibatnya, karbon tersebut dilepaskan kembali ke atmosfer dalam bentuk karbon dioksida (COâ‚‚), gas rumah kaca utama penyebab pemanasan global.
Temuan ini berasal dari eksperimen pemanasan tanah terlama di dunia yang dilakukan di Harvard Forest, Massachusetts, Amerika Serikat. Penelitian dimulai pada 1989 dengan memanaskan tanah hutan sekitar 5 derajat Celsius di atas suhu alami sepanjang tahun. Setelah berlangsung selama hampir 37 tahun, para peneliti menemukan perubahan yang tidak terlihat pada penelitian jangka pendek.
Pada tahun-tahun awal, peningkatan emisi karbon dari tanah terutama berasal dari bahan organik yang mudah terurai. Namun memasuki dekade keempat penelitian, karbon organik yang sebelumnya dianggap sangat tahan terhadap dekomposisi juga mulai mengalami penguraian.
Penelitian menunjukkan bahwa perubahan tersebut dipengaruhi oleh komunitas mikroorganisme di dalam tanah. Seiring meningkatnya suhu, mikroba beradaptasi dan mampu memanfaatkan senyawa organik yang sebelumnya sulit diuraikan. Proses ini membuat cadangan karbon yang selama ini tersimpan relatif aman mulai berubah menjadi sumber emisi karbon dioksida.
Temuan tersebut mengungkap adanya umpan balik positif (positive climate feedback) terhadap perubahan iklim. Ketika suhu bumi meningkat, lebih banyak karbon dilepaskan dari tanah ke atmosfer. Peningkatan konsentrasi karbon dioksida kemudian mempercepat pemanasan global, yang pada akhirnya kembali mendorong pelepasan karbon dari tanah.
Peneliti utama, Jerry Melillo dari Marine Biological Laboratory, menjelaskan bahwa lamanya durasi penelitian menjadi kunci untuk memahami proses tersebut. Menurutnya, perubahan pada karbon yang sangat stabil baru terlihat setelah pemanasan berlangsung selama beberapa dekade sehingga tidak dapat ditangkap melalui penelitian jangka pendek.
Analisis kimia yang dilakukan tim peneliti juga menemukan bahwa senyawa organik kompleks yang berasal dari tumbuhan, termasuk kelompok n-alkana yang terdapat pada lapisan lilin daun dan akar, ikut mengalami penurunan akibat pemanasan berkepanjangan. Senyawa-senyawa ini sebelumnya dikenal sebagai bagian dari karbon organik yang paling sulit terurai.
Temuan tersebut memiliki implikasi penting bagi model iklim global. Selama ini banyak model memproyeksikan bahwa sebagian besar karbon tanah akan tetap stabil meskipun suhu meningkat. Hasil penelitian terbaru menunjukkan asumsi tersebut kemungkinan terlalu optimistis sehingga perlu diperbarui agar proyeksi perubahan iklim menjadi lebih akurat.
