Peneliti Kembangkan Cara Pengukuran Deoksigenasi Laut

Laut yang hidup dan bernapas bisa perlahan mulai tercekik. Lebih dari dua persen kandungan oksigen laut telah habis selama setengah abad terakhir dan "zona mati" laut terus berkembang di seluruh samudra. Deoksigenasi ini, dipicu oleh lebih banyak pupuk dan air limbah yang mengalir ke laut. Ini merupakan ancaman serius bagi kehidupan dan ekosistem laut.

Namun, terlepas dari peran penting oksigen di lautan, para ilmuwan belum memiliki cara untuk mengukur seberapa cepat terjadinya deoksigenasi.

Sekarang, para peneliti di Woods Hole Oceanographic Institution, Arizona State University, dan Florida State University, untuk pertama kalinya, mengembangkan cara untuk mengukur seberapa cepat deoxygenation terjadi di lautan.

"Hingga saat ini, belum ada alat kuantitatif yang tersedia bagi ilmuwan yang mampu mengukur tingkat penurunan oksigen dengan tepat," kata Sune Nielsen, ilmuwan WHOI.

"Dapatkah samudra kehilangan separuh oksigennya dalam seribu tahun? Alat baru ini akan membantu kita memahami tingkat di mana deoxygenation terjadi di masa lalu, dan akhirnya memperkirakan sejauh mana kerugian masa kini mungkin berlanjut ke masa depan."

Seiring dengan suhu laut yang lebih hangat dan pengasaman laut, deoxygenation laut merupakan ancaman lain bagi ekosistem laut yang memiliki ilmuwan terkait. Dipicu oleh aktivitas manusia, memperluas kantong perairan anoksik di seluruh samudra global membuat beberapa habitat ikan tidak berkelanjutan dan berdampak pada perikanan yang penting secara ekonomi.

Pasokan oksigen laut berkurang beberapa faktor. Karena limpasan dari pupuk dan air limbah masuk ke laut, mereka merangsang pertumbuhan fitoplankton, yang mengolah nutrisi dan mengubahnya menjadi bahan organik. Ketika plankton mati dan tenggelam, mikroba laut mengkonsumsi bahan organik dan menghabiskan oksigen di air selama proses berlangsung. Oleh karena itu, pertumbuhan fitoplankton yang lebih besar di perairan permukaan dapat menyebabkan hilangnya oksigen bersih di seluruh kedalaman laut.

Untuk menentukan seberapa cepat kehilangan oksigen terjadi di laut dalam skala waktu yang lama, para peneliti mempelajari sedimen dasar laut di salah satu peristiwa perubahan iklim paling ekstrem di Bumi, yang dikenal sebagai Peristiwa Anoksik Oseanik. Hal ini menyebabkan kepunahan hewan laut secara global 94 juta Tahun yang lalu ketika dinosaurus berkeliaran di Bumi. Sedimen mempertahankan komposisi isotop thallium dari air laut purba, yang berubah tergantung jumlah oksigen di laut dalam pada saat diendapkan. Sedimen menumpuk dari waktu ke waktu, dengan tingkat yang lebih dalam yang sesuai dengan masa depan di masa lalu.

Teknik ini melibatkan pengukuran isotop thallium dalam sedimen. Jumlah relatif isotop thallium yang lebih berat meningkat saat kadar oksigen dalam laut berkurang. Para peneliti menerapkan teknik baru mereka untuk menganalisis hilangnya oksigen dari sampel batu berusia 94 juta tahun yang dibor di dasar laut di lepas pantai Suriname, Amerika Selatan.

Teknik baru ini mungkin meletakkan dasar untuk memproyeksikan kekurangan oksigen di masa depan di laut. Namun para ilmuwan mengatakan bahwa wawasan lebih lanjut tentang pola deoksigenasi masa lalu diperlukan untuk mendorong penelitian mereka ke depan. Mereka berencana untuk menganalisis sedimen purba tambahan untuk menyelidiki tingkat oksigen samasekali ketika hewan laut besar pertama kali muncul dan bagaimana kondisi tersebut berubah dari waktu ke waktu.