Peneliti ungkap debu global kendalikan siklus karbon-perubahan iklim

Penelitian tersebut dilakukan oleh sebuah tim gabungan dari Institut Penelitian Dataran Tinggi Tibet (Institute of Tibetan Plateau Research) di bawah naungan Akademi Ilmu Pengetahuan China (Chinese Academy of Sciences/CAS), bersama para mitra dari Inggris dan Swedia. Temuan mereka dipublikasikan secara daring dalam jurnal Nature Reviews Earth & Environment pada Selasa (11/11).

Mereka menganalisis 22 catatan debu global dalam inti sedimen dan menemukan bahwa sejak era Kenozoikum, deposisi (pembentukan kumpulan materi) debu di cekungan-cekungan samudra utama meningkat secara bertahap, dengan lonjakan tajam yang selaras dengan perluasan lapisan es di Belahan Bumi Utara dan pengeringan di beberapa kawasan sumber seperti Asia, Amerika Utara, dan Afrika.

"Pola global ini tercatat dengan jelas di wilayah-wilayah penting seperti Atlantik Utara, Pasifik Utara, Laut Filipina, dan Samudra Selatan," kata salah satu penulis korespondensi penelitian tersebut sekaligus akademisi CAS, Fang Xiaomin.

Setiap tahun, lebih dari 4 miliar ton debu dilepaskan dari permukaan daratan global. Sebagai jembatan antara daratan, udara, dan laut, debu dari wilayah kering dan semikering membawa zat besi, fosfor, dan berbagai nutrien penting lainnya melalui sirkulasi atmosfer menuju samudra.

Seorang peneliti di institut tersebut Zan Jinbo menjelaskan bahwa proses ini menyuburkan fitoplankton laut, meningkatkan produktivitas lautan, dan memperkuat "pompa biologis" penangkapan karbon, yang mentransfer sejumlah besar karbon dioksida dari atmosfer ke laut dalam.

Studi tersebut juga menunjukkan efek penyuburan bervariasi yang bergantung pada asal mula debu. Debu gletser Asia, yang kaya akan zat besi dan fosfor reaktif, memiliki efek yang lebih kuat di Pasifik Utara dibanding debu Afrika Utara yang telah mendapat eksposur tingkat tinggi.

Sejak periode Pleistosen Tengah, erosi gletser yang semakin intens di Dataran Tinggi Qinghai-Tibet telah meningkatkan secara signifikan masukan nutrien debu Asia ke Pasifik Utara sehingga mengubah komunitas fitoplankton dan produktivitasnya.

Penelitian ini menjadi penelitian pertama yang secara sistematis memetakan jalur lengkap debu dari sumber hingga dampak ekologisnya. Tim peneliti mendorong agar penelitian-penelitian selanjutnya berfokus pada komposisi nutrien sumber-sumber debu global, mengukur peran debu dalam penyerapan karbon laut, dan mengintegrasikan temuan ini ke dalam model sistem Bumi untuk proyeksi yang lebih baik mengenai perubahan iklim global.