Bagaimana Sungai Mengatur Siklus Karbon Global

Pada saat yang sama, sungai juga mengikis batuan yang mengandung karbon menjadi partikel-partikel yang terbawa ke hilir. Proses ini memaparkan karbon ke udara, mengoksidasi karbon yang sebelumnya terkunci menjadi karbon dioksida yang dapat bocor kembali ke atmosfer. Hingga saat ini, para ilmuwan belum dapat membedakan berapa banyak karbon yang terbawa sungai yang berasal dari sumber biosfer atau petrogenik (batuan). Tanpa informasi ini, kemampuan ilmuwan untuk memodelkan atau memprediksi secara kuantitatif penyerapan karbon dalam berbagai skenario menjadi terbatas. 

Untuk mengatasi dilema ini, para ilmuwan untuk pertama kalinya menemukan cara baru untuk membedakan sumber karbon – baik dari batuan yang terkikis atau dari tanaman dan bahan tanah yang membusuk. Mereka menganalisis jumlah karbon-14, sebuah isotop radioaktif, dalam partikel sungai. Karbon-14 terurai dalam waktu sekitar 60.000 tahun, sehingga hanya terdapat pada material yang berasal dari makhluk hidup, dan bukan pada batuan. Dengan mengurangi porsi partikel yang tidak mengandung karbon-14, para ilmuwan menghitung persentase yang berasal dari biosfer terestrial: sekitar 80 persen. 

Meskipun karbon biosfer merupakan sumber utama karbon yang diekspor oleh sungai, para ilmuwan juga menemukan bahwa sungai yang dikelilingi oleh lebih banyak vegetasi tidak serta merta mengangkut lebih banyak karbon ke laut. Sebaliknya, ekspor “terutama dikendalikan oleh kemampuan sungai untuk memobilisasi dan mengangkut” partikel-partikel tersebut. Erosi adalah faktor kuncinya – semakin banyak erosi yang terjadi di sepanjang sungai, semakin banyak karbon yang berpindah ke laut dan diserap dari udara. 

“Atmosfer merupakan reservoir karbon yang kecil dibandingkan dengan batuan, tanah, biosfer, dan lautan,” tulis para ilmuwan di Nature. “Oleh karena itu, ukurannya sensitif terhadap ketidakseimbangan kecil dalam pertukaran dengan dan antara waduk-waduk yang lebih besar.” 

Studi baru ini memberikan para ilmuwan pemahaman yang lebih kuat dalam mengukur peran sungai global yang penting, dan sampai saat ini sulit dipahami, dalam siklus karbon di planet ini dan meningkatkan kemampuan mereka untuk memprediksi bagaimana ekspor karbon sungai dapat berubah seiring dengan perubahan iklim bumi.