Para peneliti di Universitas Alaska Fairbanks dan mitra industri mereka telah mengembangkan teknologi yang tersedia untuk mengukur karbon dioksida di lautan.
Para ilmuwan di seluruh dunia mengandalkan alat pemantauan laut untuk mengukur dampak perubahan iklim. Para peneliti di Universitas Alaska Fairbanks dan mitra industri mereka telah mengembangkan teknologi yang tersedia untuk mengukur karbon dioksida di lautan. Desainnya, diterbitkan di majalah. Ilmu KelautanSekarang tersedia untuk komunitas ilmiah.
Selama enam tahun terakhir, tim dari Pusat Penelitian Arktik Internasional UAF dan perusahaan swasta mengembangkan suatu cara melengkapi kendaraan bawah air tak berawak bernama Seaglider dengan sensor yang memantau karbon dioksida. Sensor berkomunikasi dengan satelit untuk menyediakan data resolusi spasial dan temporal yang tinggi selama berminggu-minggu. Aliran data yang terus menerus ini memberikan para ilmuwan gambaran yang jelas tentang kimia laut, namun dibutuhkan kecerdikan untuk melaksanakan proyek ini.
Mitra industri IARC (Advanced Offshore Operations dan 4H JENA Engineering) membuat sensor Contros HydroC lebih ringan dan kompak agar sesuai dengan Seaglider.
Sensornya bahkan lebih besar dan membutuhkan daya lebih besar dibandingkan yang biasa digunakan pada Seaglider. Jadi tim harus hati-hati mempertimbangkan pengaruhnya terhadap daya apung dan menyesuaikannya menggunakan beban dan bahan cetakan 3D.
Pemantauan tingkat karbon dioksida di lautan menghasilkan informasi yang diperlukan untuk mengembangkan rencana adaptasi perubahan iklim, kata Claudine Hauri, ahli kelautan di tim dan wakil direktur IARC.
Karbon dioksida, yang dilepaskan ketika manusia membakar batu bara, minyak, dan gas, disebut sebagai gas rumah kaca karena memerangkap panas di atmosfer dan berkontribusi terhadap pemanasan iklim. Laut telah memperlambat dampak perubahan iklim dengan menyerap sekitar sepertiga emisi karbon dioksida sejak revolusi industri dimulai. Namun hal ini telah menyebabkan pengasaman laut.
“Ketika karbon dioksida dari atmosfer larut ke laut, pH-nya menurun, sehingga menyebabkan pengasaman laut,” kata Hauri. “Kondisi ini menyulitkan beberapa organisme laut untuk membangun dan memelihara cangkangnya dan bahkan dapat mempengaruhi ikan.”
Setelah kesuksesan teknologi mereka dengan sensor karbon dioksida, tim memutuskan untuk memantau gas rumah kaca yang berbeda: metana. Mereka melengkapi Seaglider dengan sensor metana dan penambahan tersebut kini dalam tahap pengujian.
Metana tidak bertahan di lingkungan selama karbon dioksida, namun memerangkap lebih banyak panas. Manusia menghasilkan sekitar 60 persen emisi metana melalui pertanian, limbah, dan industri bahan bakar fosil. Sisanya terjadi secara alami, termasuk di lautan, dimana ia muncul ke permukaan dari bagian terdalam bumi.
Hidrat metana yang membeku terperangkap di dalam lapisan es bawah air dan bercampur dengan sedimen jauh di dasar laut. Pemanasan air dan kenaikan suhu mengganggu kestabilan hidrat dan melepaskan metana ke kolom air. Sesampainya di sana, mikroorganisme dapat mengubah metana menjadi karbon dioksida, yang dapat memicu terjadinya pengasaman laut.
Hauri mengatakan, ada satu tantangan lagi yang ingin diatasi oleh tim Seaglider: kondisi ekstrem di perairan sekitar Alaska.
“Seaglider yang kami gunakan sebenarnya tidak dibuat untuk perairan pesisir Alaska,” katanya. “Kami sedang mencari kendaraan bawah air otonom yang mampu menahan cuaca. “Kami kemudian akan mengintegrasikannya dengan sensor karbon dioksida dan metana untuk mengumpulkan data dari beberapa tempat paling terpencil di Bumi, memperluas pemahaman kami tentang proses kimia di lautan.”
DOI: 10.5194/os-20-1403-2024
Tanggal publikasi artikel: 29 Oktober 2024
Kontak media
Chynna Lockett
Universitas Alaska Fairbanks
clockett2@alaska.edu