Table of Contents
Apa Itu Permafrost?
Permafrost, atau tanah beku permanen, adalah lapisan tanah yang tetap beku selama minimal dua tahun berturut-turut, meskipun pada kenyataannya, banyak permafrost yang telah bertahan ribuan tahun. Permafrost ditemukan di wilayah dengan suhu rata-rata tahunan di bawah titik beku, seperti di Arktik, Antartika, dan dataran tinggi. Lapisan ini terbentuk dari campuran tanah, pasir, kerikil, dan bahan organik yang terikat oleh es.
Seperti yang dijelaskan dalam artikel National Geographic (“Permafrost,” 2023), permafrost mencakup sekitar 24% daratan di belahan bumi utara, termasuk wilayah seperti Siberia, Alaska, Kanada, dan Greenland. Lapisan ini tidak hanya menjadi elemen penting dari ekosistem Arktik tetapi juga menyimpan sejumlah besar karbon dalam bentuk bahan organik beku, yang memiliki dampak besar terhadap iklim global jika dilepaskan.
Pembentukan dan Komposisi Permafrost
Permafrost terbentuk di wilayah yang mengalami musim dingin panjang dengan suhu yang sangat rendah. Proses pembekuan ini berlangsung dalam dua tahap:
- Pendinginan Tanah: Selama musim dingin, suhu di lapisan tanah bagian atas turun hingga di bawah titik beku, menyebabkan air di dalam tanah membeku.
- Kondisi Stabil: Ketika musim dingin yang ekstrem berulang setiap tahun, lapisan bawah tanah tidak sempat mencair sepenuhnya, sehingga membentuk zona tanah beku permanen.
Komposisi permafrost meliputi:
- Mineral Tanah: Pasir, kerikil, dan tanah liat.
- Es: Es dapat menyusun hingga 90% volume permafrost.
- Bahan Organik: Sisa-sisa tumbuhan dan hewan purba yang terperangkap dan membeku bersama tanah.
Menurut artikel yang diterbitkan oleh ScienceDirect (“Permafrost: Agricultural and Biological Sciences,” 2023), permafrost menyimpan sekitar 1.500 gigaton karbon, hampir dua kali lipat dari jumlah karbon yang ada di atmosfer saat ini.
Distribusi Geografis Permafrost
Permafrost umumnya ditemukan di wilayah dengan iklim dingin, terutama di belahan bumi utara. Ada dua jenis utama permafrost berdasarkan distribusinya:
- Permafrost Kontinu: Terletak di wilayah dengan suhu sangat rendah, seperti Siberia dan Alaska bagian utara. Permafrost ini hampir tidak memiliki celah atau jeda dalam distribusinya.
- Permafrost Diskontinu: Ditemukan di wilayah dengan suhu sedikit lebih hangat, seperti Kanada bagian selatan. Permafrost ini cenderung terputus-putus dan sering ditemukan di daerah yang terlindungi, seperti lembah atau lereng yang teduh.
Di bawah dasar laut Arktik, terdapat permafrost bawah laut, yang terbentuk selama zaman es terakhir ketika dasar laut adalah daratan. Jenis ini sangat penting karena juga menyimpan metana yang dapat dilepaskan akibat perubahan suhu laut.
Baca Juga >> Transpirasi Hutan dan Siklus Air
Permafrost dan Perubahan Iklim
Permafrost memainkan peran penting dalam menjaga keseimbangan iklim global. Namun, dengan meningkatnya suhu global akibat perubahan iklim, permafrost mulai mencair pada tingkat yang mengkhawatirkan. Fenomena ini dikenal sebagai thawing permafrost atau pencairan permafrost.
Menurut laporan NRDC (“Permafrost: Everything You Need to Know,” 2023), pencairan permafrost dapat mempercepat perubahan iklim melalui proses yang dikenal sebagai umpan balik positif (positive feedback loop). Ketika permafrost mencair, bahan organik di dalamnya mulai terurai, melepaskan karbon dioksida dan metana ke atmosfer. Gas-gas rumah kaca ini kemudian meningkatkan pemanasan global, yang pada gilirannya mempercepat pencairan permafrost lebih lanjut.
Dampak Pencairan Permafrost
Pencairan permafrost membawa dampak besar terhadap lingkungan, infrastruktur, dan masyarakat lokal. Berikut adalah beberapa dampak utama yang diidentifikasi oleh para ilmuwan:
- Pelepasan Gas Rumah Kaca:
Permafrost menyimpan sejumlah besar karbon organik yang, jika dilepaskan, dapat mempercepat pemanasan global. Artikel di ScienceDirect (“Permafrost and Climate Change,” 2023) mencatat bahwa pencairan permafrost berpotensi meningkatkan konsentrasi metana, gas rumah kaca yang 25 kali lebih kuat daripada karbon dioksida, ke atmosfer. - Kerusakan Infrastruktur:
Di wilayah seperti Siberia dan Alaska, banyak bangunan, jalan, dan saluran pipa dibangun di atas permafrost. Saat permafrost mencair, tanah menjadi tidak stabil, menyebabkan infrastruktur runtuh atau rusak. - Perubahan Ekosistem:
Habitat alami di wilayah permafrost, seperti tundra, mengalami perubahan signifikan karena pencairan. Hal ini memengaruhi pola migrasi dan populasi spesies seperti rusa kutub, yang bergantung pada ekosistem tundra untuk bertahan hidup. - Ancaman Bakteri Purba:
Artikel di ThoughtCo (“What is Permafrost?” 2023) mengungkapkan bahwa pencairan permafrost juga dapat membangkitkan kembali patogen purba yang telah terperangkap selama ribuan tahun. Risiko terhadap kesehatan manusia menjadi perhatian serius.
Upaya Mitigasi dan Adaptasi
Menghadapi dampak pencairan permafrost memerlukan pendekatan mitigasi dan adaptasi yang komprehensif. Beberapa langkah yang dapat diambil meliputi:
- Pengurangan Emisi Global:
Menekan emisi gas rumah kaca adalah langkah utama untuk memperlambat laju pemanasan global dan pencairan permafrost. - Rekayasa Infrastruktur:
Membangun infrastruktur adaptif yang dapat menahan perubahan tanah akibat pencairan permafrost menjadi prioritas di wilayah Arktik. - Penelitian Berkelanjutan:
Pemantauan permafrost menggunakan teknologi seperti satelit dan stasiun pemantauan darat dapat membantu memprediksi dampak di masa depan. Artikel ScienceDirect menyoroti pentingnya kolaborasi internasional dalam penelitian ini.
Kesimpulan
Permafrost adalah elemen kunci dalam ekosistem global, terutama di wilayah Arktik. Namun, dengan adanya perubahan iklim, permafrost menghadapi ancaman serius berupa pencairan yang dapat memicu pelepasan gas rumah kaca, merusak infrastruktur, dan mengubah ekosistem.
Sebagai bagian dari upaya global untuk mengurangi dampak perubahan iklim, menjaga stabilitas permafrost menjadi tantangan besar. Dengan menerapkan langkah-langkah mitigasi dan adaptasi, serta memperkuat penelitian ilmiah, kita dapat mengurangi risiko yang ditimbulkan oleh pencairan permafrost terhadap kehidupan di planet ini.
Referensi
- Klappenbach, Laura. (2024, June 25). What Is Permafrost? Retrieved from https://www.thoughtco.com/what-is-permafrost-130799
- Péwé, T. L. (2024, October 10). permafrost. Encyclopedia Britannica. https://www.britannica.com/science/permafrost
- C. R. Burn, “Permafrost,” in Encyclopedia of Quaternary Science (Third edition), Third edition., S. Elias, Ed., Oxford: Elsevier, 2025, pp. 3–15. doi: https://doi.org/10.1016/B978-0-323-99931-1.00107-0.
- Denchak, Melissa. (2018, June 26). Permafrost: Everything You Need to Know. Retrieved from https://www.nrdc.org/stories/permafrost-everything-you-need-know
- Rutledge, Kim , et al. (October 19, 2023). Permafrost. Retrieved from https://education.nationalgeographic.org/resource/permafrost/
