Emisi Karbon dari Lempeng Teknonik Picu Perubahan Iklim pada Zaman Purba

KOMPAS.com - Emisi karbon yang dilepaskan dari lempeng teknonik bumi memicu perubahan iklim pada zaman purba, menurut studi yang dipublikasikan di Communications Earth & Environment.

Studi yang dipimpin peneliti dari University of Melbourne dan University of Sydney itu merekonstruksi pergerakan karbon antara gunung berapi, lautan, dan bagian dalam bumi selama 540 juta tahun terakhir.

Baca juga: 

• AS dan Venezuela, Ekstraksi Minyak Ekstensif Tingkatkan Emisi Metana
• Degradasi Padang Lamun Berpotensi Lepaskan Karbon ke Atmosfer

Penelitiannya memberikan gambaran baru tentang mekanisme perubahan iklim jangka panjang bum, ,sekaligus hubungannya dengan laju perubahan iklim yang terjadi saat ini.

Peneliti School of Geography, Earth and Atmospheric Sciences, University of Melbourne, Ben Mather menjelaskan, riset tersebut bertentangan dengan pernyataan yang menyebut rangkaian gunung berapi akibat tumbukan lempeng teknonik sebagai sumber utama emisi karbon di atmosfer.

"Temuan kami menunjukkan bahwa gas karbon yang dilepaskan dari celah dan punggungan di dasar samudera akibat pergerakan lempeng tektonik kemungkinan menjadi penggerak utama perubahan besar antara iklim dingin dengan iklim panas sepanjang sebagian besar sejarah di bumi," ujar Mather, dilansir dari Phys.org, Rabu (21/1/2026).

Emisi karbon dari lempeng bumi picu perubahan iklim

Jelaskan pergeseran iklim penting dalam sejarah bumi

Freepik Karbon yang dilepaskan dari lempengan tektonik bumi disebut telah memicu perubahan iklim sejak zaman purba.

Penelitian ini menemukan, emisi karbon dari aktivitas vulkanik, seperti di kawasan Cincin Api Pasifik, baru menjadi sumber karbon utama dalam sekitar 100 juta tahun terakhir.

Hal tersebut menantang pemahaman ilmiah yang selama ini berkembang.

Peneliti lainnya, Profesor School of Geosciences University of Sydney, Dietmar Muller menyampaikan, dengan memadukan rekonstruksi global lempeng tektonik dan pemodelan siklus karbon, timnya bisa menelusuri bagaimana karbon disimpan, dilepaskan, ataupun didaur ulang seiring pergeseran benua.

Studinya disebut dapat membantu menjelaskan pergeseran iklim penting dalam sejarah bumi.

Baca juga:

• Pertanian yang Produktif Bisa Menekan Laju Emisi Gas Rumah Kaca
• Konsentrasi CO2 Naik Tertinggi Sejak 1957, Krisis Iklim Kian Serius

"Termasuk zaman es Paleozoikum akhir, rumah kaca (greenhouse) Mesozoikum yang hangat, serta kemunculan iklim dingin (icehouse) Kenozoikum modern, dengan menunjukkan bagaimana perubahan pelepasan karbon dari lempeng yang menyebar membentuk transisi iklim jangka panjang tersebut,” jelas Muller.

Tim peneliti menyampaikan, keseimbangan pelepasan karbon dari aktivitas geologi dan penyerapan karbon ke dalam litosfer samudera menjadi faktor utama yang mengendalikan pergeseran iklim besar.

Pada periode iklim hangat, emisi karbon dari busur vulkanik, punggung tengah samudra, dan retakan benua melebihi kemampuan bumi menyerap karbon.

"Sebaliknya, pada periode zaman es, penyerapan karbon oleh lempeng samudra justru lebih dominan dibandingkan emisi," tulis peneliti, dilansir dari Nature.

Metode penghitungan

Freepik Karbon yang dilepaskan dari lempengan tektonik bumi disebut telah memicu perubahan iklim sejak zaman purba.

Para peneliti memperkirakan jumlah pelepasan karbon di busur vulkanik, rangkaian gunung berapi yang membentuk lengkungan, dengan terlebih dahulu mengukur laju pelepasan gas dari karbinat dan zona subduksi era Fanerozoikum.

Studi-studi sebelumnya telah melacak persinggungan platform karbonat dengan zona subduksi untuk memperkirakan kontribusi relatifnya terhadap emisi busur vulkanik sejak sekitar 410 juta tahun lalu.

Tim menggunakan pendekatan serupa. Hanya saja mereka memperluas rekonstruksi platform karbonat berdasarkan peta yang ada saat ini hingga 500 juta tahun lalu.

Selain itu, mereka merekonstruksi cadangan air pada lempeng samudera dan memperkirakan jumlah air yang dilepaskan dari lempeng pada kedalaman sub-busur kurang dari 125 kilometer.

Baca juga:

• AIPI: Bukan Restorasi, Konservasi Mangrove Jadi Kunci Pangkas CO2
• BKPM: Usia CCS RI Capai 200 Tahun, Berpotensi Simpan hingga 577 Ton CO2

Peneliti juga menghidrasi biji mantel, serta menghitung laju peleburan menggunakan model peleburan mantel berair.

Hasilnya digunakan untuk menskalakan laju pelepasan gas dari platform karbonat saat ini ke masa lalu sepanjang era Fanerozoikum.

"Temuan ini memiliki implikasi penting bagi rekonstruksi iklim purba dalam rentang waktu geologi yang sangat panjang, yang mana keseimbangan antara pelepasan karbon ke atmosfer dan penyerapan karbon oleh lempeng samudra menjadi faktor utama dalam menjaga lingkungan yang layak huni bagi kehidupan," jelas para peneliti,

Sebaliknya, fluktuasi besar antara pelepasan karbon atmosfer dan penyerapan karbon oleh lempeng samudera dapat memicu variasi iklim antara kondisi icehouse dengan greenhouse.

Sebagai informasi, greenhouse adalah struktur terkendali untuk menciptakan iklim mikro optimal bagi tanaman, memanfaatkan efek rumah kaca alami dengan memerangkap panas matahari untuk menghangatkan interior.

Sementara itu, icehouse merujuk pada sistem pendinginan atau kondisi suhu sangat rendah untuk melawan panas ekstrem.