Nationalgeographic.co.id—Studi baru yang dikoordinasikan oleh Profesor Scientia Matthew England di University of New South Wales menemukan bahwa arus laut Antarktika menuju kehancuran. Sirkulasi Antarktika dapat melambat lebih dari 40 persen selama tiga dekade berikutnya atau sekitar tahun 2050.
Menurut studi baru tersebut, melambatnya arus laut di Antarktika memiliki implikasi yang signifikan terhadap lautan dan iklim. Sirkulasi laut dalam yang terbentuk di sekitar Antarktika bisa menuju keruntuhan.
Penurunan sirkulasi laut ini akan membuat dasar laut macet dan menimbulkan dampak lebih lanjut yang mempengaruhi iklim dan ekosistem laut selama berabad-abad yang akan datang.
"Sirkulasi samudra abyssal atau laut dalam adalah komponen kunci dari sirkulasi bolak balik meridional global, siklus panas, karbon, oksigen, dan nutrisi di seluruh samudra dunia," tulis peneliti.
"Kecenderungan historis terkuat yang diamati di samudra abyssal adalah pemanasan di garis lintang selatan yang tinggi, namun tidak jelas proses apa yang mendorong pemanasan ini, dan apakah pemanasan ini terkait dengan perlambatan sirkulasi balik samudra."
Hasilnya dirinci England yang juga Wakil Direktur Pusat Keunggulan ARC dalam Sains Antarktika (ACEAS) di Nature. Makalah diterbitkan dengan judul "Abyssal ocean overturning slowdown and warming driven by Antarctic meltwater" yang bisa diperoleh secara daring.
Termasuk dalam makalah tersebut penulis utama, Qian Li, sebelumnya dari UNSW dan sekarang di Massachusetts Institute of Technology (MIT) – serta rekan penulis dari Australian National University (ANU) dan CSIRO.
Air dingin yang tenggelam di dekat Antarktika mendorong aliran terdalam dari sirkulasi terbalik, jaringan arus yang membentang di lautan dunia.
Pembalikan membawa panas, karbon, oksigen, dan nutrisi ke seluruh dunia. Ini memengaruhi iklim, permukaan laut, dan produktivitas ekosistem laut.
"Pemodelan kami menunjukkan bahwa jika emisi karbon global berlanjut pada tingkat saat ini, maka penggulingan Antarktika akan melambat lebih dari 40 persen dalam 30 tahun ke depan, dan pada lintasan yang tampaknya menuju keruntuhan," kata Prof England.
Selain itu, menghubungkan perubahan dengan pendorong tertentu sulit dilakukan karena pengukuran yang terbatas, dan karena model iklim berpasangan menunjukkan bias di wilayah tersebut.
Tidak hanya itu, perubahan di masa depan tetap tidak pasti, dengan proyeksi model iklim terbaru yang terkoordinasi tidak memperhitungkan pencairan lapisan es yang dinamis.
Di sini kami menggunakan model es laut-samudera beresolusi tinggi yang dipaksakan sementara untuk menunjukkan bahwa di bawah skenario emisi tinggi, pemanasan dasar laut akan meningkat selama 30 tahun ke depan.
Untuk mencapai kesimpulan tersebut, mereka menggunakan pemodelan laut dalam. Sekitar 250 triliun ton air dingin, asin, dan kaya oksigen tenggelam di dekat Antarktika setiap tahun.
Air ini kemudian menyebar ke utara dan membawa oksigen ke Samudera Hindia, Pasifik, dan Atlantik yang dalam. "Jika lautan memiliki paru-paru, ini akan menjadi salah satunya," kata Prof England.
Tim ilmuwan internasional memodelkan jumlah air dalam Antarktika yang dihasilkan di bawah 'skenario emisi tinggi' IPCC, hingga tahun 2050.
Model ini menangkap detail proses lautan yang belum dapat dilakukan oleh model sebelumnya, termasuk bagaimana prediksi air lelehan dari es dapat memengaruhi sirkulasi.
Arus laut dalam ini tetap dalam keadaan yang relatif stabil selama ribuan tahun, tetapi dengan meningkatnya emisi gas rumah kaca, penggulingan Antarktika diperkirakan akan melambat secara signifikan selama beberapa dekade mendatang.
"Di sini kami menggunakan model es laut-laut beresolusi tinggi yang dipaksakan sementara untuk menunjukkan bahwa di bawah skenario emisi tinggi, pemanasan zona abisal atau dasar laut akan meningkat selama 30 tahun ke depan," kata mereka.
"Kami menemukan bahwa masukan air lelehan di sekitar Antarktika mendorong kontraksi Air Bawah Antarktika (AABW), membuka jalur yang memungkinkan Air Dalam Sirkumpolar yang hangat memiliki akses yang lebih besar ke landas benua."
Zona abisal atau zona abyssopelagic adalah lapisan zona pelagis lautan. "Abyss" berasal dari kata Yunani yang berarti tak berdasar. Pada kedalaman 4.000 hingga 6.000 meter (13.000 hingga 20.000 kaki), zona ini tetap dalam kegelapan abadi.
Zona ini mencakup 83 persen dari total luas lautan dan 60 persen dari permukaan bumi. Zona abisal memiliki suhu sekitar 2 hingga 3 derajat Selcius atau 36 hingga 37 derajat Fahrenheit melalui sebagian besar massanya.
"Pengurangan formasi AABW menghasilkan pemanasan dan penuaan laut abisal atau zona dasar laut, konsisten dengan pengukuran baru-baru ini."
Sebaliknya, angin yang diproyeksikan dan pemaksaan termal berdampak kecil pada sifat, usia, dan volume AABW. Hasil ini menyoroti pentingnya air lelehan Antarktika dalam membuat samudra abyssal terbalik, dengan implikasi untuk biogeokimia samudra global dan perubahan iklim yang dapat bertahan selama berabad-abad.
Dampak penurunan terbalik Antarktika
Dengan runtuhnya arus laut dalam ini, lautan di bawah 4000 meter akan macet. "Ini akan menjebak nutrisi di laut dalam, mengurangi nutrisi yang tersedia untuk mendukung kehidupan laut di dekat permukaan laut," kata Prof England.
Rekan penulis Steve Rintoul dari CSIRO dan Kemitraan Program Antarktika Australia mengatakan simulasi model menunjukkan perlambatan jungkir balik, yang kemudian menyebabkan pemanasan cepat di laut dalam.
"Pengukuran langsung memastikan bahwa pemanasan laut dalam memang sudah terjadi," kata Rintoul.
Baca Juga: Singkap Tanda Peringatan Runtuhnya Lapisan Es Antarktika di Masa Depan
Baca Juga: Peneliti Menemukan Meteorit Seberat 7 Kilogram Lebih di Antarktika
Baca Juga: Sungai Panjang di Bawah Antarktika Memengaruhi Aliran dan Pencairan Es
Baca Juga: Ilmuwan Amati Perubahan Musiman dalam Pergerakan Lapisan Es Antarktika
Studi tersebut menemukan es yang mencair di sekitar Antarktika membuat perairan laut di dekatnya menjadi kurang, yang memperlambat sirkulasi terbalik Antarktika," kata Adele Morrison, juga dari ACEAS dan ANU Research School of Earth Sciences.
"Mencairnya lapisan es Antarktika dan Greenland diperkirakan akan terus meningkat saat planet ini menghangat."
Studi mereka ini menunjukkan bahwa pencairan lapisan es berdampak dramatis pada sirkulasi balik yang mengatur iklim Bumi.
"Kita berbicara tentang kemungkinan kepunahan jangka panjang dari massa air ikonik," kata Prof England.
"Perubahan besar seperti itu terhadap pembalikan panas, air tawar, oksigen, karbon, dan nutrisi di lautan akan memiliki dampak buruk yang signifikan pada lautan selama berabad-abad yang akan datang."