Apakah kamu pernah membayangkan bahwa ada lautan raksasa yang tersembunyi di bawah permukaan bumi? Ternyata, hal ini bukanlah sekadar khayalan, tetapi berdasarkan bukti ilmiah. Para ilmuwan telah menemukan bahwa ada mineral-mineral yang dapat menyimpan air di dalam struktur kristalnya, dan salah satunya adalah ringwoodite. Ringwoodite adalah mineral yang terbentuk pada tekanan dan suhu yang sangat tinggi di mantel bumi, antara kedalaman 525 dan 660 km. Ringwoodite memiliki kemampuan untuk menarik dan menahan ion hidroksida (OH), yang berasal dari air (H2O) yang terurai karena tekanan dan suhu tinggi. Jika hanya 1% dari berat batuan mantel yang berada di zona transisi adalah air, itu akan setara dengan hampir tiga kali jumlah air di lautan kita. Dalam artikel ini, kita akan membahas lebih lanjut tentang ringwoodite, bagaimana ia terbentuk, bagaimana ia dapat menyimpan air, dan apa implikasinya bagi bumi dan manusia.
Bagaimana Ringwoodite Terbentuk?
Ringwoodite pertama kali ditemukan di meteorit Tenham pada tahun 1969. Meteorit ini berasal dari asteroid yang mengalami benturan yang kuat dan melelehkan olivin, sebuah mineral yang umum di permukaan bumi. Olivin kemudian mendingin dengan cepat di bawah tekanan yang tinggi dan membentuk ringwoodite. Ringwoodite yang ditemukan di meteorit ini mengandung besi dan hidrogen, yang menunjukkan bahwa ada air yang terlibat dalam proses pembentukannya.
Ringwoodite juga terbentuk di dalam bumi, ketika olivin yang ada di mantel atas terkena tekanan dan suhu yang tinggi saat bumi bergerak dan berubah. Olivin berubah menjadi ringwoodite pada tekanan antara 18 dan 23 GPa dan suhu sekitar 1600 °C. Ringwoodite yang terbentuk di dalam bumi mengandung magnesium, silikon, oksigen, dan kadang-kadang besi dan hidrogen. Ringwoodite diyakini sebagai mineral paling melimpah di bagian bawah zona transisi mantel bumi.
Bagaimana Ringwoodite Menyimpan Air?
Ringwoodite memiliki struktur kristal yang membuatnya menarik hidrogen dan menjebak air. Struktur kristal ringwoodite terdiri dari atom-atom yang tersusun dalam pola kubik. Di antara atom-atom ini, ada ruang kosong yang dapat diisi oleh ion hidroksida (OH). Ion hidroksida ini berasal dari air (H_2O) yang terurai menjadi atom hidrogen (H) dan oksigen (O) karena tekanan dan suhu tinggi di mantel bumi. Jadi, air tidak ada sebagai cairan, es, atau uap di dalam ringwoodite, tetapi sebagai bagian dari struktur molekulnya.
Jumlah air yang dapat disimpan oleh ringwoodite tergantung pada komposisi kimianya. Ringwoodite yang mengandung lebih banyak besi dapat menyimpan lebih banyak air daripada ringwoodite yang mengandung lebih banyak magnesium. Menurut hasil penelitian yang dipublikasikan di jurnal Science, ringwoodite dapat menyimpan air hingga 1,5 persen berat mineral. Jika jumlahnyai di hitung  pada seluruh mantel bumi, maka jumlah air di bawah kerak bumi ini setara dengan tiga kali lipatnya dengan jumlah  volume air di permukaan bumi.
Apa Implikasi Ringwoodite bagi Bumi dan Manusia?
Penemuan adanya air dalam ringwoodite memiliki implikasi yang besar bagi bumi dan manusia. Air dalam ringwoodite dapat mempengaruhi sifat fisik dan kimia dari mantel bumi, seperti kepadatan, kecepatan gelombang seismik, dan kandungan air. Air dalam ringwoodite juga dapat mempengaruhi dinamika dan evolusi dari bumi, seperti tektonik lempeng, vulkanisme, dan siklus karbon. Air dalam ringwoodite juga dapat menunjukkan adanya siklus air seluruh bumi, yang melibatkan pergerakan air antara permukaan dan bagian dalam bumi melalui tektonik lempeng.
Air dalam ringwoodite juga dapat menjadi sumber air yang potensial bagi manusia, terutama di masa depan yang mungkin menghadapi krisis air. Namun, untuk mengakses air dalam ringwoodite, manusia harus menembus kerak bumi yang tebal dan keras, yang membutuhkan teknologi yang canggih dan biaya yang besar. Selain itu, air dalam ringwoodite mungkin tidak bersih dan aman untuk diminum, karena mengandung unsur-unsur lain yang dapat berbahaya bagi kesehatan manusia. Oleh karena itu, air dalam ringwoodite bukanlah sumber air yang mudah atau praktis untuk manusia.
Kesimpulan
Ringwoodite adalah mineral langka yang menyimpan lautan di dalam kerak bumi. Ringwoodite terbentuk pada tekanan dan suhu yang sangat tinggi di mantel bumi, antara kedalaman 525 dan 660 km. Ringwoodite memiliki struktur kristal yang dapat menarik dan menahan ion hidroksida (OH^-^), yang berasal dari air (H2O) yang terurai karena tekanan dan suhu tinggi. Jika hanya 1% dari berat batuan mantel yang berada di zona transisi adalah air, itu akan setara dengan hampir tiga kali jumlah air di lautan kita. Air dalam ringwoodite memiliki implikasi yang besar bagi bumi dan manusia, baik dari segi sifat fisik dan kimia, dinamika dan evolusi, maupun sumber air yang potensial. Namun, air dalam ringwoodite juga memiliki tantangan dan hambatan yang harus diatasi oleh manusia, baik dari segi teknologi, biaya, maupun kesehatan.
Sumber:
- Ringwoodite - Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/Ringwoodite
- Rare Diamond Confirms That Earth's Mantle Holds an Ocean's Worth of Water | Scientific American, https://www.scientificamerican.com/article/rare-diamond-confirms-that-earths-mantle-holds-an-oceans-worth-of-water/
- Ringwoodite: A Unique Mineral That Can "Store Water" And Reveal Secrets Of Inner Earth | IFLScience, https://www.iflscience.com/ringwoodite-a-unique-mineral-that-can-store-water-and-reveal-secrets-of-inner-earth-73003
- An ocean inside the Earth? Water is determined to be hundreds of kilometers down (phys.org), https://phys.org/news/2022-09-ocean-earth-hundreds-kilometers.html
- Huge Underground Reservoir Holds Three Times as Much Water as Earth’s Oceans | NOVA | PBS, https://www.pbs.org/wgbh/nova/article/huge-underground-reservoir-holds-three-times-much-water-earths-oceans/
- Riset: Potensi Air di Kerak Bumi Diperkirakan Lebih Banyak Dibandingkan di Permukaan - Mongabay.co.id : Mongabay.co.id, https://www.mongabay.co.id/2023/04/05/riset-potensi-air-di-kerak-bumi-diperkirakan-lebih-banyak-dibandingkan-di-permukaan/
- Found! Hidden Ocean Locked Up Deep in Earth's Mantle | Live Science, https://www.livescience.com/46292-hidden-ocean-locked-in-earth-mantle.html
- Earth may have underground 'ocean' three times that on surface | Geology | The Guardian, https://www.theguardian.com/science/2014/jun/13/earth-may-have-underground-ocean-three-times-that-on-surface
- There’s as much water in Earth’s mantle as in all the oceans | New Scientist, https://www.newscientist.com/article/2133963-theres-as-much-water-in-earths-mantle-as-in-all-the-oceans/
Baca konten-konten menarik Kompasiana langsung dari smartphone kamu. Follow channel WhatsApp Kompasiana sekarang di sini: https://whatsapp.com/channel/0029VaYjYaL4Spk7WflFYJ2H
