Konsentrasi oksigen di perairan planet kita menurun dengan cepat dan drastis—dari kolam hingga lautan. Hilangnya oksigen secara progresif mengancam tidak hanya ekosistem, tetapi juga mata pencaharian sebagian besar masyarakat dan seluruh planet, menurut para penulis studi internasional yang melibatkan GEOMAR yang diterbitkan hari ini di Nature Ecology & Evolution.
Mereka menyerukan agar hilangnya oksigen di perairan diakui sebagai batas planet lain untuk memfokuskan pemantauan global, penelitian, dan langkah-langkah politik.
Oksigen adalah kebutuhan mendasar bagi kehidupan di planet Bumi. Hilangnya oksigen dalam air, yang juga disebut deoksigenasi akuatik, merupakan ancaman bagi kehidupan di semua tingkatan. Tim peneliti internasional menjelaskan bagaimana deoksigenasi yang berkelanjutan menghadirkan ancaman besar bagi mata pencaharian sebagian besar masyarakat dan bagi stabilitas kehidupan di planet kita.
Penelitian sebelumnya telah mengidentifikasi serangkaian proses skala global, yang disebut sebagai batas planet, yang mengatur kelayakan huni dan stabilitas planet secara keseluruhan. Jika ambang batas kritis dalam proses ini terlampaui, risiko perubahan lingkungan skala besar, mendadak, atau tidak dapat dipulihkan ("titik kritis") meningkat dan ketahanan planet kita, stabilitasnya, terancam.
Di antara sembilan batas planet tersebut terdapat perubahan iklim, perubahan penggunaan lahan, dan hilangnya keanekaragaman hayati. Para penulis studi baru ini berpendapat bahwa deoksigenasi perairan baik merespons maupun mengatur proses batas planet lainnya.
“Penting untuk menambahkan deoksigenasi perairan ke dalam daftar batas-batas planet,” kata Profesor Dr. Rose dari Rensselaer Polytechnic Institute di Troy, New York, penulis utama publikasi tersebut. “Ini akan membantu mendukung dan memfokuskan upaya pemantauan, penelitian, dan kebijakan global untuk membantu ekosistem perairan kita dan, pada gilirannya, masyarakat luas.”
Di seluruh ekosistem perairan, mulai dari sungai dan aliran air, danau, waduk, dan kolam hingga muara, pantai, dan laut lepas, konsentrasi oksigen terlarut telah menurun dengan cepat dan signifikan dalam beberapa dekade terakhir.
Danau dan waduk telah mengalami kehilangan oksigen masing-masing sebesar 5,5% dan 18,6% sejak tahun 1980. Lautan telah mengalami kehilangan oksigen sekitar 2% sejak tahun 1960. Meskipun angka ini terdengar kecil, karena volume lautan yang besar, angka tersebut mewakili jumlah oksigen yang hilang dalam jumlah yang sangat besar.
Ekosistem laut juga mengalami variabilitas substansial dalam penipisan oksigen. Misalnya, perairan tengah di lepas pantai California Tengah telah kehilangan 40% oksigennya dalam beberapa dekade terakhir. Volume ekosistem perairan yang terpengaruh oleh penipisan oksigen telah meningkat secara dramatis di semua jenis.
“Penyebab hilangnya oksigen di perairan adalah pemanasan global akibat emisi gas rumah kaca dan masuknya nutrisi sebagai akibat dari penggunaan lahan,” kata salah satu penulis, Dr. Andreas Oschlies, Profesor Pemodelan Biogeokimia Kelautan di Pusat Penelitian Kelautan GEOMAR Helmholtz Kiel.
“Jika suhu air naik, kelarutan oksigen dalam air menurun. Selain itu, pemanasan global meningkatkan stratifikasi kolom air, karena air yang lebih hangat, bersalinitas rendah, dan berdensitas lebih rendah berada di atas air yang lebih dingin dan lebih asin di bawahnya."
“Hal ini menghambat pertukaran lapisan dalam yang miskin oksigen dengan air permukaan yang kaya oksigen. Selain itu, masukan nutrisi dari daratan mendukung pertumbuhan alga yang berlebihan, yang menyebabkan lebih banyak oksigen dikonsumsi karena lebih banyak bahan organik tenggelam dan diuraikan oleh mikroba di kedalaman.”
Area di laut yang kadar oksigennya sangat rendah sehingga ikan, kerang, atau krustasea tidak dapat lagi bertahan hidup, mengancam tidak hanya organisme itu sendiri, tetapi juga jasa ekosistem seperti perikanan, akuakultur, pariwisata, dan praktik budaya.
Proses mikrobiotik di wilayah yang kekurangan oksigen juga semakin menghasilkan gas rumah kaca yang kuat seperti dinitrogen oksida dan metana, yang dapat menyebabkan peningkatan lebih lanjut dalam pemanasan global dan dengan demikian menjadi penyebab utama penipisan oksigen.
Para penulis memperingatkan: Kita sedang mendekati ambang batas kritis deoksigenasi perairan yang pada akhirnya akan memengaruhi beberapa batas planet lainnya.
Profesor Dr. Rose menyatakan, “Oksigen terlarut mengatur peran air laut dan air tawar dalam memodulasi iklim Bumi. Meningkatkan konsentrasi oksigen bergantung pada penanganan akar penyebabnya, termasuk pemanasan iklim dan limpasan dari lahan yang telah dikembangkan.”
“Kegagalan untuk mengatasi deoksigenasi perairan pada akhirnya tidak hanya akan memengaruhi ekosistem tetapi juga aktivitas ekonomi, dan masyarakat di tingkat global.”
Tren penurunan kadar oksigen di perairan merupakan peringatan yang jelas dan seruan untuk bertindak yang seharusnya menginspirasi perubahan untuk memperlambat atau bahkan mengurangi dampak buruk dari kondisi planet ini.
Sensor oksigen terlarut kualitas air
Waktu posting: 12 Oktober 2024