Sumber: maritime-executive.com
Dialogue Earth
Oleh Anna Napolitano
Pada tahun 2025, para ilmuwan memperingatkan bahwa ‘batas planet’ untuk pengasaman laut telah terlampaui.
Dua belas bulan terakhir ini sangat mengkhawatirkan bagi para peneliti yang mempelajari kimia laut. Semakin banyak bukti yang dipublikasikan menunjukkan bahwa aktivitas manusia secara fundamental mengubah kimia laut ke arah yang lebih asam.
Pada akhir tahun 2025, tampaknya jelas bahwa pengasaman laut mendorong habitat terbesar di Bumi ke zona berisiko.
Pengasaman laut merupakan bagian dari siklus karbon global. Ketika karbon dioksida larut dalam air, ia membentuk asam karbonat. Asam ini melepaskan ion hidrogen, yang menurunkan keseimbangan pH air laut.
Keseimbangan pH
Skala geser 14 poin ini menunjukkan keseimbangan asam/basa suatu larutan. Posisi 1 menunjukkan keasaman tertinggi, 14 menunjukkan alkalinitas tertinggi. Ini merupakan singkatan dari “potensi hidrogen”, karena skala ini ditentukan oleh konsentrasi ion hidrogen.
Karbon dioksida yang dihasilkan oleh aktivitas manusia mungkin sebagian besar dilepaskan ke atmosfer, tetapi tidak semuanya tetap berada di sana. Sejumlah besar diserap oleh lautan. Sebuah studi yang diterbitkan pada tahun 2023 menentukan bahwa lautan menyerap 25% CO2 antropogenik yang dikeluarkan dari awal tahun 1960-an hingga akhir tahun 2010-an. Sejauh ini, hal ini telah menyelamatkan umat manusia dari pemanasan global yang lebih besar.
Karena peningkatan konsentrasi CO2 di atmosfer selama abad terakhir, lebih banyak CO2 diserap oleh lautan, menyebabkan lautan menjadi asam.
Seberapa asamkah lautan pada tahun 2025?
Menurut data dari Badan Lingkungan Eropa yang diterbitkan pada bulan Oktober, lautan Bumi telah menjadi sekitar 30% lebih asam daripada di era pra-industri. Sebagian besar penurunan pH air laut tersebut terjadi dalam beberapa dekade terakhir. Tepat sebelum revolusi industri dimulai sekitar tahun 1750, pH rata-rata air laut permukaan Bumi adalah 8,2. Pada tahun 1985, angka tersebut turun menjadi 8,11. Pada tahun 2024, angka tersebut turun menjadi 8,04.
Data ini menunjukkan bahwa pH di permukaan laut akan semakin menurun pada tahun 2100, yaitu antara 0,15 dan 0,5, tergantung pada seberapa banyak emisi yang dikurangi.
Pada bulan Oktober lalu, para peneliti yang bekerja di Universitas Sains dan Teknologi Norwegia (NTNU) juga menerbitkan sebuah studi tentang model pengasaman laut untuk mengukur konsekuensi ekologis dan ekonomi global dari peningkatan keasaman di masa depan. “Jika di tahun-tahun mendatang kita terus berada pada tingkat emisi saat ini, model kami menunjukkan bahwa untuk sebagian besar wilayah, laut berada pada lintasan menuju skenario terburuk,” kata Sedona Anderson, penulis utama makalah tersebut.
Mengapa hal ini penting?
Pada bulan Mei, sebuah studi baru menemukan bahwa seiring intensifikasi pengasaman, kapasitas laut untuk menyerap CO2 atmosfer melemah, mengurangi kemampuannya untuk memperlambat pemanasan global. Penjelasannya terletak pada kimia: ketika laut mengakumulasi lebih banyak karbon dioksida, kapasitas “penyangga karbonat”-nya berkurang, membuat CO2 lebih sulit diserap secara kimiawi.
Pada bulan Maret, para peneliti melaporkan bahwa kecepatan pelepasan CO2 ke atmosfer oleh manusia jauh lebih cepat daripada kemampuan alami lautan untuk menyerapnya tanpa menjadi asam. Hal ini secara mendalam mengubah kimia lautan. Konsekuensi dari perubahan ini belum sepenuhnya jelas.
Apa yang akan terjadi pada hewan laut yang memiliki cangkang?
Sebuah studi yang diterbitkan pada bulan Juli meneliti efek pemanasan dan pengasaman laut terhadap dua spesies bryozoan (invertebrata laut penghasil kalsium) yang hidup di dalam dan sekitar lubang ventilasi CO2 vulkanik di Laut Tyrrhenian, lepas pantai barat Italia. Studi tersebut menemukan bahwa populasi hewan-hewan ini semakin berkurang seiring dengan pemanasan laut di lingkungan yang sangat asam ini. Penghasil kalsium, seperti karang, moluska, dan kura-kura, adalah makhluk kecil dengan kerangka yang terbentuk dari garam kalsium. Yang terpenting, makhluk-makhluk ini merupakan dasar dari rantai makanan. Mereka, misalnya, merupakan sekitar setengah dari makanan salmon Arktik.
Dalam sebuah studi kolaboratif antara Greenland dan Spanyol yang diterbitkan pada tahun 2016, disimpulkan bahwa organisme pengkalsifikasi dapat memenuhi kebutuhan energi yang lebih besar untuk memproses garam kalsium di lingkungan yang lebih asam dengan meningkatkan penyerapan nutrisi mereka; hal ini telah terlihat di Pulau White di Selandia Baru. Namun, model saat ini menunjukkan bahwa lautan menjadi kurang ramah, sehingga sulit untuk menyediakan nutrisi yang dibutuhkan organisme untuk mengatasi lingkungan yang sudah asam.
Apakah kita juga perlu mengkhawatirkan manusia dan hewan lainnya?
Meskipun organisme penghasil kalsium karbonat adalah yang pertama kali menderita akibat meningkatnya keasaman laut, banyak spesies lain, termasuk manusia, akan menanggung akibatnya jika kita terus berada di jalur ini. Bidang penelitian mendatang berfokus pada dampak perubahan kimia laut terhadap organisme non-penghasil kalsium karbonat.
Dalam ringkasan tentang “krisis senyap” pengasaman laut yang diterbitkan pada bulan April, para ahli dari Institut Ilmu Kelautan Spanyol (ICM) menyoroti bagaimana data yang dikumpulkan selama beberapa dekade terakhir menunjukkan bahwa spesies yang tidak menghasilkan kalsium, seperti ikan dan cumi-cumi, menderita gangguan pernapasan, perubahan perilaku, dan penurunan keberhasilan reproduksi di lingkungan yang lebih asam.
Dampak perilaku tersebut diduga disebabkan oleh struktur kalsifikasi di dalam telinga ikan yang, seperti karang, tidak dapat terbentuk dengan baik di lingkungan yang terlalu asam. Hal ini berkorelasi dengan berkurangnya respons perilaku terhadap bahaya. Namun, ini adalah studi pendahuluan yang hanya berfokus pada satu generasi makhluk laut. Penelitian lebih lanjut di bidang ini masih diperlukan.
Dua studi lain yang diterbitkan tahun ini, satu diamati di Pasifik dan yang lainnya di Mediterania, menemukan bahwa perkembangan dan kelangsungan hidup larva moluska terpengaruh secara negatif oleh tingkat pH yang lebih rendah. Penurunan jumlah dan variasi karakteristik spesies dewasa juga terdeteksi.
Meskipun korelasi langsung antara meningkatnya keasaman laut dan kesehatan manusia belum diteliti, lebih dari satu miliar orang di seluruh dunia bergantung pada terumbu karang yang sehat untuk makanan dan perlindungan pantai. Jika terumbu karang ini menjadi lebih rapuh karena tidak dapat membangun cangkang kalsium dengan baik, hal ini akan menimbulkan masalah berantai. Lautan yang asam akan berarti kerugian jutaan dolar dalam pendapatan perikanan dan pariwisata, karena terumbu karang pantai yang lebih rapuh tidak akan memberikan tingkat perlindungan pantai yang sama dari badai.
Apa yang dimaksud dengan batas planet pengasaman laut?
Mungkin berita terbesar terkait pengasaman laut tahun ini adalah peringatan bahwa “batas planet” baru telah dilampaui.
Pada tahun 2009, sekelompok ilmuwan yang dipimpin oleh Universitas Potsdam di Jerman menetapkan apa yang mereka sebut batas-batas planet – sembilan batasan pada sistem yang telah menjaga lingkungan Bumi tetap stabil selama keberadaan manusia. Proyek ini telah menjadi laporan tahunan Planetary Health Check. Salah satu dari sembilan batasan yang diteliti adalah pengasaman laut. Hal ini diukur melalui kadar aragonit di laut. Aragonit adalah bentuk kalsium karbonat yang digunakan oleh sejumlah besar makhluk laut untuk membangun cangkang dan kerangka mereka. Ketika laut mengalami pengasaman, ion karbonat menjadi kurang melimpah, sehingga pembentukan cangkang menjadi lebih sulit.
Ketika sembilan batas planet pertama kali ditetapkan, “batas aman” untuk pengasaman ditetapkan pada pengurangan 20% kadar aragonit di lautan, yang dikenal sebagai “keadaan jenuh aragonit”, dibandingkan dengan kondisi pra-industri. Angka ini disambut dengan skeptisisme oleh beberapa peneliti di bidang tersebut, yang merasa angka itu terlalu tinggi. “Ketika komunitas ilmiah melihat data dalam laporan batas planet pertama, dengan cepat menjadi jelas bahwa itu hanyalah perkiraan terbaik,” kata Helen Findlay, seorang profesor di Plymouth Marine Laboratory di Inggris.
Pada tahun-tahun berikutnya, upaya dan sumber daya yang signifikan diinvestasikan dalam menganalisis pengasaman baik pada masa pra-industri maupun pasca-industri, serta dalam upaya untuk menentukan ambang batas pengasaman yang menyebabkan konsekuensi bencana.
Pada tahun 2024, tim Findlay mengevaluasi kembali ambang batas awal tersebut. Dalam sebuah makalah yang diterbitkan pada Juni 2025, tim tersebut menyimpulkan bahwa pengurangan tingkat kejenuhan aragonit di lautan perlu jauh lebih rendah daripada yang diperkirakan sebelumnya agar lautan tetap sehat: sekitar 10%, bukan 20%. Tim tersebut memperkirakan bahwa pada tahun 2020, lautan global, rata-rata, berada dalam “rentang ketidakpastian batas pengasaman laut”. Dengan kata lain, batas tersebut mungkin telah terlampaui.
Semakin dalam para peneliti menyelidiki lautan, semakin buruk temuannya. Pada kedalaman 200 meter di bawah permukaan, 60% perairan global sudah menunjukkan tingkat pengasaman yang melebihi batas aman yang baru ditetapkan.
Beberapa bulan kemudian, laporan Planetary Health Check edisi 2025 mengkonfirmasi hal ini, memperkuat gagasan bahwa lautan Bumi sekarang beroperasi di zona risiko. Lebih lanjut, setelah revisi data dan berkat kemajuan dalam pemodelan data sejak tahun 2009, laporan tahun 2025 menyatakan bahwa tingkat kejenuhan aragonit di lautan pada era pra-industri lebih tinggi dari yang diperkirakan semula. Ini berarti penurunan kadar antara era pra-industri dan saat ini jauh lebih signifikan, bahkan melampaui ambang batas “batas aman” pengasaman laut yang ditetapkan tim, yaitu penurunan aragonit sebesar 20%.
“Ketika kami menerbitkan Laporan Kesehatan Planet pertama kami, beberapa ahli kelautan memberi tahu kami bahwa mereka sudah melihat dampak pada lingkungan laut yang tidak sesuai dengan kondisi laut yang berada di zona aman,” kata Levke Caesar, anggota tim yang menyusun laporan tersebut. “Jadi, kami berpikir bahwa kami seharusnya mempertimbangkan kembali studi kami menggunakan data yang lebih canggih.”
Apakah setiap bagian lautan terpengaruh dengan cara yang sama?
Pengasaman laut adalah masalah global yang meluas, tetapi semakin banyak penelitian menunjukkan bahwa beberapa wilayah lebih terpengaruh, terutama Arktik. Perairan utara ini sangat dingin, dan air dingin melarutkan CO2 lebih mudah daripada air yang lebih hangat.
Selain itu, beberapa bagian Arktik memiliki masukan air tawar yang besar dari sungai dan es yang mencair. Hal ini mengurangi kemampuan perairan setempat untuk menyeimbangkan perubahan pH, sebagaimana dikonfirmasi oleh analisis data historis yang diterbitkan pada bulan April.
Studi menunjukkan bahwa Samudra Arktik secara alami mengalami variasi regional dan musiman dalam aragonit karena perubahan es dan sungai. Misalnya, sebelum manusia mulai memompa sejumlah besar CO2, sekitar 5% perairan kutub menjadi kekurangan aragonit secara musiman karena pergeseran musiman alami ini, menurut penilaian ulang batas wilayah oleh Plymouth Marine Laboratory. Namun, pada tahun 2020-an, angka tersebut telah meningkat menjadi 21%. Beberapa organisme kutub mulai menunjukkan dampak dari perubahan ini, kata Helen Findlay.
Studi lain menunjukkan bahwa wilayah pesisir lebih rentan terhadap pengasaman dibandingkan perairan lepas pantai. Di daerah pesisir, limpasan pupuk pertanian dapat meningkatkan jumlah nitrogen yang masuk ke laut. Hal ini dapat bereaksi dengan oksigen, menyebabkan pengasaman lokal dan memperkuat pengasaman yang terkait dengan emisi.
Penelitian yang diterbitkan pada bulan November menunjukkan bahwa sistem arus naik laut, seperti Arus California, juga dapat memperburuk pengasaman.
Bisakah kita belajar dari lautan asam di masa lalu?
Lebih dari 300 juta tahun yang lalu, aktivitas vulkanik secara besar-besaran meningkatkan kadar CO2 di atmosfer. Hal ini menyebabkan berakhirnya apa yang dikenal sebagai Zaman Es Paleozoikum Akhir. Seperti yang terjadi saat ini, lautan menyerap sebagian besar CO2 yang melimpah di atmosfer, sehingga menjadi lebih asam, lebih hangat, dan lebih rendah oksigennya. Hal ini menyebabkan hampir punahnya organisme yang menghasilkan kalsium karbonat, seperti terumbu karang, dan peristiwa kepunahan massal yang kadang-kadang disebut Kepunahan Besar.
Para ilmuwan masih memperdebatkan penyebab pasti dari peristiwa kepunahan tersebut. “Kita tahu bahwa planet ini akan menemukan cara untuk bertahan hidup. Pertanyaannya adalah apakah umat manusia akan mampu mengatasi transisi tersebut,” renung Hana Jurikova, seorang peneliti di Sekolah Ilmu Bumi dan Lingkungan Universitas St Andrews, Skotlandia. Dia adalah penulis utama sebuah artikel tentang berakhirnya Zaman Es Paleozoikum Akhir, yang diterbitkan pada awal tahun 2025.
Selama jutaan tahun setelah Kepunahan Massal, perubahan pH laut disebabkan oleh pelapukan batuan dan degradasi cangkang mineral. Air menjadi kurang asam, dan kehidupan laut pulih hingga awal zaman industri.
Apa yang bisa dilakukan untuk mengatasi hal ini?
“Bekerja di bidang ini, saya sering merasa depresi,” kata Caesar. “Regulasi global memang dibutuhkan, tetapi ada juga banyak solusi yang dapat menguntungkan sebagian besar wilayah [planet].”
Jika diperinci lebih lanjut, penelitian menunjukkan bahwa pengelolaan lingkungan laut di tingkat lokal memiliki dampak signifikan pada berbagai faktor penyebab stres. Pengelolaan tersebut dapat membantu mengurangi dampak pengasaman. Restorasi hutan bakau, lahan basah, dan hutan alga laut, seperti rumput laut dan lamun, serta dukungan kepada petani untuk mengurangi limpasan nutrisi ke laut, semuanya dapat membantu menyeimbangkan pH air laut.
Penelitian lain juga menjajaki solusi untuk membantu lautan pulih dari kerusakan akibat aktivitas manusia melalui intervensi langsung. Beberapa di antaranya mempertimbangkan kelayakan penambahan mineral ke laut yang dapat membantu mengurangi pengasaman, misalnya. Meskipun konsekuensi lain dari strategi buatan semacam itu mungkin sulit diprediksi.
Para ilmuwan menganggap pengasaman laut sebagai masalah yang semakin meningkat. Hal ini terutama karena mencapai pengurangan drastis emisi CO2 antropogenik semakin sulit. Tanpa pengurangan tersebut, pengasaman laut akan terus berlanjut.
Anna Napolitano adalah seorang jurnalis sains lepas yang meliput berbagai topik, mulai dari kesehatan dan kedokteran hingga lingkungan dan lautan.
Artikel ini diterbitkan atas izin Dialogue Earth dan dapat ditemukan dalam bentuk aslinya di sini.
Views: 2