Tanpa disadari, semenjak tahun 1965, manusia sebenarnya telah tinggal di bumi dengan kandungan kadar karbon dioksida di atmosfer yang cukup tinggi dibandingkan dengan masa sebelumnya, menurut sebuah studi yang dilakukan oleh para peneliti internasioanal dan Texas A&M University.
Selama 2,5 juta tahun, konsentrasi karbon dioksida rata-rata 230 bagian per juta. Pada tahun 1965, kadarnya lebih dari 320 bagian per juta, yang merupakan kandungan tertinggi selama 2,5 juta tahun terakhir di era Pleistosen. Dan saat ini, hanya dalam kurun waktu sekitar 60 tahun, rekornya mencapai lebih dari 410 bagian per juta, menurut penelitian tersebut yang hasilnya diterbitkan di Nature Communications.
“Menurut penelitian ini, semenjak Homo erectus pertama, di mana hingga saat ini telah berusia 2,1 hingga 1,8 juta tahun yang lalu, hingga tahun 1965, kita telah hidup di lingkungan yang karbon dioksidanya rendah – konsentrasinya kurang dari 320 bagian per juta,” kata Yige Zhang, rekan penulis studi penelitian dan asisten profesor di Departemen Oseanografi di College of Geosciences. “Jadi lingkungan yang kandungan karbon dioksidanya tinggi seperti saat ini tidak hanya percobaan untuk iklim dan lingkungan – ini juga percobaan bagi kita, untuk diri kita sendiri.”
“Sangat penting untuk mempelajari konsentrasi CO2 (karbon dioksida) dalam atmosfer di masa lalu secara geologis, karena kita tahu bahwa sudah ada berbagai konsekuensi dari iklim dan akan lebih banyak lagi berbagai konsekuensi iklim lainnya, dan salah satu cara untuk mempelajari konsekuensi tersebut adalah dengan melihat sejarah Bumi,” kata Zhang. “Lalu kita bisa mengetahui seperti apa level CO2 yang kita miliki, seperti apa iklimnya, dan apa hubungan di antara keduanya.”
Para ilmuwan menganalisis karbonat dalam tanah dari Loess Plateau di Cina tengah untuk mengukur tingkat karbon dioksida di atmosfer purba, saat 2,5 juta tahun yang lalu. Para ilmuwan iklim pada umumnya sering menggunakan inti es sebagai “standar emas” dalam catatan iklim fisik, kata Zhang, tetapi inti es hanya mencakup 800.000 tahun terakhir saja.
Dengan menganalisis karbonat pedogenik yang ditemukan di tanah purba, atau paleosol, dari Loess Plateau, para ilmuwan merekonstruksi kadar karbon dioksida Bumi.
“Dataran Tinggi Loess adalah tempat yang luar biasa untuk melihat aeolian, atau angin, akumulasi dari debu dan tanah” kata Zhang. “Debu paling awal yang teridentifikasi di dataran tinggi itu adalah dari 22 juta tahun yang lalu. Jadi, memiliki ini catatan yang sangat panjang. Lapisan loess dan paleosol di sana mengandung karbonat tanah yang merekam karbon dioksida di atmosfer, jika kita memiliki mata yang sangat cermat untuk melihatnya.”
“Secara khusus, karbonat yang terbentuk selama pembentukan tanah umumnya mencapai keseimbangan isotop karbon dengan CO2 tanah sekitar, yang merupakan campuran dari atmosfer CO2 dan CO2 yang dihasilkan oleh respirasi tanah,” kata Jiawei Da dari Nanjing University. “Melalui penerapan model pencampuran dua komponen, kita dapat merekonstruksi level CO2-paleo menggunakan karbonat di fosil tanah.”
Dengan menggunakan bahan-bahan dan teknik tersebut, para peneliti membangun sejarah karbon dioksida dari periode Pleistosen.
“Rekonstruksi kami menunjukkan bahwa untuk seluruh periode Pleistosen, karbon dioksida rata-rata sekitar 230 bagian per juta, yang sebanding dengan nilai 800.000 tahun terakhir,” kata Zhang.
“Perkiraan CO2 berbasis-paleosol kami sejalan dengan gambaran CO2 dari awal-Pleistosen diambil dari Antartika tua, blue ice, menunjukkan bahwa Bumi telah beroperasi di bawah sistem kandungan CO2 yang rendah di sepanjang Pleistosen,” kata Junfeng Ji Nanjing Universitas.
Kita berevolusi di lingkungan karbon dioksida rendah, kata Zhang, dan bagaimana manusia akan berevolusi dan dipengaruhi oleh kadar karbon dioksida seperti saat ini, belum dapat diketahui.
