Studi Ungkap Letusan Gunung Berapi Picu Keasaman Laut Zaman Kapur

PROHABA, Sekitar 120 juta tahun yang lalu, letusan gunung berapi yang dahsyat memicu pengasaman laut.

Pada era Cretaceous atau Zaman Kapur itu, Bumi mengalami gangguan lingkungan yang ekstrim.

Hal ini berdasarkan studi baru yang dilakukan para ilmuwan di Northwestern Earth dan telah diterbitkan dalam jurnal Geology.

Dikutip dari Science Daily, Senin (18/1/2021), letusan gunung berapi besar Ontong Java Plateau telah menyebabkan peristiwa anoksik samudra pada 127 hingga 100 juta tahun yang lalu.

Fenomena itu dikenal sebagai peristiwa anoksik samudra (OAE), yakni kekurangan air dan oksigen yang menyebabkan kepunahan massal kecil, tetapi signifi kan, yang memengaruhi seluruh dunia.

Untuk memperkuat hipotesa tentang peristiwa tersebut, para ilmuwan mengukur kelimpahan kalsium dan isotop strontium dalam fosil nannoplankton.

Berdasarkan analisis itu, ilmuwan me nyimpulkan bahwa letusan besar gunung berapi large igneous province (LIP) di wilayah Ontong Java Plateau secara langsung memicu oceanic anoxic event (OAE) atau peristiwa anoksik samudera.

Pengasaman samudera itu kira-kira seukuran Alaska.

Baca juga: NASA Temukan Miliaran Galaksi Tersembunyi di Alam Semesta

Gunung Berapi Ontong Java LIP meletus selama tujuh juta tahun, menjadikannya salah satu peristiwa LIP terbesar yang pernah diketahui.

Selama periode ini, gunung berapi tersebut telah memuntahkan berton-ton karbon dioksida (CO2) ke atmosfer dan mendorong Bumi memasuki periode rumah kaca yang mengasamkan air laut dan mematikan lautan.

“Kami kembali ke masa lalu untuk mempelajari periode rumah kaca karena Bumi sedang menuju periode yang sama di masa sekarang,” kata Jiuyuan Wang, Ph.D, mahasiswa dan penulis pertama studi.

“Satu-satunya cara untuk melihat ke masa depan adalah dengan memahami masa lalu,” imbuh dia.

Studi ini telah dipublikasikan secara online pada 16 Desember 2020 lalu, di Jurnal Geology dan merupakan studi pertama yang menerapkan pengukuran isotop strontium stabil untuk mempelajari peristiwa anoksik laut kuno.

Dalam menguatkan hipotesis tentang peristiwa pengasaman yang terjadi di Zaman Kapur atau periode Cretaceous, ilmuwan menemukan petunjuk itu dari cangkang fosil nannoplankton.

Cangkang nannoplankton dan banyak organisme laut lainnya membangun cangkangnya dari kalsium karbonat, yang merupakan mineral yang sama yang ditemukan di kapur, batu kapur dan beberapa tablet antasida.

Ketika karbon dioksida di atmosfer larut dalam air laut, zat ini akan membentuk asam lemah yang dapat menghambat pembentukan kalsium karbonat.

Bahkan dapat melarutkan karbonat yang sudah ada sebelumnya.

Baca juga: NASA Bangun Teleskop Super Mahal untuk Singkap Misteri Big Bang

Untuk mempelajari iklim bumi selama periode awal Cretaceous, ilmuwan Northwestern memeriksa inti sedimen sepanjang 1.600 meter yang diambil dari tengah Pegunungan Pasifik.

Karbonat inti terbentuk di perairan dangkal, lingkungan tropis sekitar 127 hingga 100 juta tahun yang lalu, dan saat ini ditemukan di laut dalam.

“Jika Anda mempertimbangkan siklus karbon bumi, karbonat adalah salah satu cadangan karbon terbesar,” kata Bradley Sageman, profesor ilmu bumi dan planet di Northwestern’s Weinberg College of Arts and Sciences.

Sageman mengatakan, saat laut mengasam, peristiwa itu pada dasarnya mencairkan karbonat.

Proses ini berdampak pada proses biomineralisasi organisme yang menggunakan karbonat untuk membangun cangkang dan kerangka mereka sekarang.

“Ini adalah konsekuensi dari peningkatan yang diamati dalam CO2 atmosfer karena kegiatan manusia (di masa ini),” urainya.

Beberapa penelitian sebelumnya telah menganalisis komposisi isotop kalsium karbonat laut dari geologi masa lalu.

Namun, data dapat diinterpretasikan dengan berbagai cara, dan kalsium karbonat dapat berubah sepanjang waktu, mengaburkan sinyal yang diperoleh selama pembentukannya.

Baca juga: Lukisan Goa Berusia 45.500 Tahun Ditemukan di Sulawesi

Dalam studi ini, peneliti Northwestern juga menganalisis isotop stabil strontium, yakni elemen jejak yang ditemukan dalam fosil karbonat, untuk mendapatkan gambaran yang lebih lengkap.

Dengan memahami bagaimana lautan menanggapi pemanasan ekstrem dan peningkatan karbon dioksida di atmosfer, para peneliti dapat lebih memahami bagaimana bumi merespons perubahan iklim yang disebabkan manusia saat ini.

Manusia saat ini mendorong bumi ke iklim baru, yang mengasamkan lautan dan kemungkinan besar menyebabkan kepunahan massal lainnya.

“Perbedaan antara periode rumah kaca di masa lalu dan pemanasan yang disebabkan manusia saat ini ada dalam skala waktu,” kata Sageman.

“Peristiwa masa lalu telah terjadi selama puluhan ribu hingga jutaan tahun.

Kami membuat tingkat pemanasan yang sama (atau lebih) terjadi dalam waktu kurang dari 200 tahun,” tukas Sageman.

Andrew Jacobson, profesor ilmu bumi dan planet di Northwestern’s Weinberg College of Arts and Sciences, ilmuwan lain dalam studi ini menerangkan, cara terbaik untuk memahami masa depan adalah melalui pemodelan komputer.

“Kami membutuhkan data iklim dari masa lalu untuk membantu membentuk model masa depan yang lebih akurat,” tukas Jacobson.(Kompas.com)