siklus karbon
Siklus karbon yang diperkirakan oleh Craig Manning dan Peter Kelemen.(Credit: Courtesy of Josh Wood)

Perkiraan Baru Siklus Karbon di Bagian Dalam Bumi

Diposting pada
siklus karbon
Siklus karbon yang diperkirakan oleh Craig Manning dan Peter Kelemen.(Credit: Courtesy of Josh Wood)

Bhataramedia.com – Selama lebih dari miliaran tahun, kandungan karbon total di bagian luar Bumi (di mantel bagian atas, kerak, lautan dan atmosfer) telah meningkat secara bertahap. Para ilmuwan melaporkannya bulan ini di jurnal  Proceedings of the National Academy of Sciences.

Craig Manning, seorang profesor geologi dan geokimia di UCLA dan Peter Kelemen, seorang profesor geokimia di Columbia University, menghadirkan analisis baru yang mewakili suatu kemajuan penting dalam memperbaiki pemahaman kita mengenai siklus karbon di bagian dalam bumi.

Manning dan Kelemen telah mempelajari bagaimana karbon (dasar kimia dari semua kehidupan yang dikenal), berperilaku dalam berbagai pengaturan tektonik. Di antara faktor-faktor lain, mereka menilai berapa banyak karbon yang ditambahkan ke kerak bumi dan berapa banyak karbon yang dilepaskan ke atmosfer. Model baru ini menggabungkan pengukuran, prediksi dan perhitungan.

Penelitian mereka meliputi analisis data yang ada pada sampel yang diambil pada lokasi di seluruh dunia serta data baru dari Oman.

‘Anggaran’ karbon dekat permukaan bumi memberikan kontrol penting pada perubahan iklim global dan sumber daya energi kita, serta memiliki implikasi penting bagi asal-usul dan evolusi kehidupan, kata Manning. Namun, masih ada karbon dengan jumlah lebih banyak, yang tersimpan jauh lebih dalam di dalam bumi. Karbon permukaan yang sangat penting bagi kita disediakan terutama oleh proses vulkanik yang berasal jauh dari dalam planet.

Karbon saat ini dapat kembali ke interior dalam bumi hanya dengan melalui subduksi, proses geologi dimana satu lempeng tektonik bergerak di bawah lempeng tektonik lain dan tenggelam ke dalam mantel bumi. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa sekitar setengah dari karbon tersimpan dalam subuksi mantel samudera, kerak bumi dan sedimen membuatnya masuk ke dalam mantel yang paling dalam. Analisis baru Kelemen dan Manning menunjukkan bahwa subduksi dapat mengembalikan hampir tidak ada karbon menuju mantel, serta pertukaran antara interior dalam dan permukaan terjadi secara seimbang.

Beberapa karbon harus berhasil melewati zona subduksi. Berlian terbentuk di mantel, baik dari karbon yang tidak pernah bepergian ke permukaan bumi (yang dikenal sebagai karbon primordial) dan dari karbon yang telah bepergian dari mantel ke permukaan dan kembali lagi (yang dikenal sebagai karbon daur ulang). Manning dan Kelemen menguatkan temuan mereka dengan perhitungan berdasarkan karakteristik berlian, yang terbentuk dari karbon dalam mantel bumi.

“Karbon bagian dalam ini penting karena karbon di permukaan bumi, di mana kita bergantung, ada hanya karena izin dari dalam bumi,” kata Manning, seperti dilansir University of California – Los Angeles (19/06/2015).

Pada sejarah Bumi, planet ini telah mengalami peridoe yang lebih hangat (pada periode Cretaceous, misalnya) dan laut dangkal yang menutupi Amerika Utara. Penelitian baru ini membuka tabir pada iklim bumi selama skala waktu geologi.

Referensi Jurnal :

Peter B. Kelemen, Craig E. Manning. Reevaluating carbon fluxes in subduction zones, what goes down, mostly comes up. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2015; 201507889 DOI: 10.1073/pnas.1507889112.