Kabon Dioksida, Apa Masalahnya?

Planet ini secara alami melepaskan dan menyerap karbon dioksida jauh lebih banyak daripada yang dikeluarkan manusia dengan membakar bahan bakar fosil. Masalahnya adalah bahwa aktivitas manusia telah membuat siklus karbon bumi menjadi tidak seimbang. Siklus karbon alami bumi memindahkan sejumlah besar karbon dioksida (CO2) ke seluruh bagian bumi kita. Beberapa bagian bumi kita ini, seperti lautan dan hutan, menyerap karbon dioksida dan menyimpannya selama ratusan atau ribuan tahun. Ini disebut penyerap karbon alami.

Sementara itu, sumber alami CO2, seperti gunung berapi bawah laut dan ventilasi hidrotermal, melepaskan karbon. Secara keseluruhan, planet ini menyerap dan mengeluarkan sekitar 100 miliar ton karbon dioksida melalui siklus alami ini setiap tahun. Jumlah tersebut mengecilkan kontribusi manusia, yang jumlahnya sepuluh kali lebih banyak CO2 daripada yang dihasilkan manusia melalui aktivitas seperti pembakaran bahan bakar fosil.

Jika manusia hanya mengeluarkan sepersepuluh dari CO2 yang dikeluarkan alam, mengapa para ilmuwan begitu khawatir tentang emisi kita yang mendorong perubahan iklim? Hal ini karena bagian ekstra emisi karbon kita telah keluar dari keseimbangan siklus yang dulunya seimbang.

"Apa yang dikeluarkan oleh proses alami kurang lebih sama dengan apa yang dimasukkan, sejauh kita mengganggu keseimbangan tersebut. Itulah sebabnya mengapa tingkat CO2 atmosfer terus merangkak naik saat manusia terus membakar bahan bakar fosil. Aktivitas manusia mengubah skala dengan menambahkan karbon ke udara lebih cepat daripada yang dapat diserap oleh penyerap bumi kita ini", Daniel Rothman, profesor geofisika di MIT

Penyerapan karbon adalah proses penyimpanan karbon. Sudah menjadi anggapan umum bahwa peningkatan penyimpanan karbon hanya melibatkan penanaman pohon. Namun, faktor krusialnya terletak di bawah tanah pada hubungan simbion tanaman dengan organisme hidup, khususnya jaringan jamur mikoriza dan glikoprotein yang mereka sekresikan. Jelaslah bahwa serapan bawah tanah bumi setara dengan penyimpanan karbon yang jauh lebih tinggi daripada vegetasi di atas tanah.

Lahan basah berfungsi sebagai penyimpan karbon yang signifikan. Meskipun lahan basah hanya mencakup 5-8% dari luas daratan bumi, lahan basah mengandung sebagian besar, berkisar antara 20 hingga 30% dari total karbon organik tanah yang diperkirakan ada. Namun, keuntungan besar tentu dapat diperoleh dengan berfokus pada cara kita mengelola lahan pertanian dan padang rumput.

Tanah pertanian memiliki potensi menangkap hingga 8 Gt setara CO2 setiap tahun, cukup untuk mengimbangi emisi dari sektor transmisi global. Saat ini, kadar karbon di atmosfer sangat tinggi sementara di dalam tanah sangat sedikit, tetapi mikoriza, menawarkan solusi yang menjanjikan untuk memulihkan keseimbangan ini dengan penyimpanan karbon. Didukung oleh bukti ilmiah, mikoriza memainkan peran penting dalam penyimpanan karbon secara permanen di dalam tanah. 

Saat tanaman menjalani fotosintesis, mereka mengubah karbon dioksida menjadi karbon organik, dengan 20% di antaranya ditransfer ke jamur mikoriza melalui akarnya. Mikoriza meningkatkan proses ini, memastikan efisiensi maksimum dalam transfer dan penyimpanan karbon. Hebatnya, mikoriza menyumbang hingga 60% dari semua karbon organik tanah yang berasal dari tanaman. Karbon ini kemudian disimpan dengan aman dalam glikoprotein yang sulit dihilangkan, sehingga tetap stabil dan permanen bahkan setelah puluhan tahun pengolahan tanah.

Efek produk lingkungan seperti mikoriza dalam mengurangi konsumsi fosfor patut diperhatikan pupuk fosfat (P) merupakan unsur yang penting bagi tanaman dan tidak dapat diperbarui, 15% pupuk fosfat biasanya diserap oleh tanaman, sehingga 85% sisanya berkontribusi terhadap pencucian, yang mengakibatkan pemupukan berlebihan. Hal ini, pada gilirannya, menyebabkan kontaminasi air dan tanah, proliferasi alga biru yang berbahaya, dan pemborosan pupuk kimia.

Mikoriza memainkan peran penting dalam melarutkan dan menyerap secara aktif fosfor (P), nitrogen (N), dan mineral lainnya, secara efektif memobilisasinya dari area tanah yang luas ke tanaman. Secara efektif memberikan pengurangan substansial dalam penggunaan pupuk, menghasilkan penghematan yang signifikan.

Di antara organisme, jamur mikoriza unik dalam produksi glomalin, suatu glikoprotein. Bertindak sebagai "lem tanah", glomalin mengikat bahan organik ke partikel lanau, pasir, dan tanah liat, meresap ke dalam tanah. Proses ini memberikan tekstur dan kualitas butiran yang diinginkan ke tanah. Glomalin meningkatkan vitalitas tanah, memperkuat strukturnya, dan menyerap karbon atmosfer melalui tanaman simbiotik. Penelitian menunjukkan bahwa 27% karbon tanah dikaitkan dengan glomalin, menjadikannya sebagai penyerap karbon penting dalam skala global.