DAFTAR LAMPIRAN
4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.2 Distribusi CO 2 Antropogenik
4.2.1 Penampang melintang ( Cross Section )
4.2.1.3 Daerah ARLINDO
Konsentrasi CO2 antropogenik di Laut Banda terakumulasi cukup tinggi
mulai pada lapisan permukaan sampai di kedalaman 100 m yang mencapai sekitar 62,54 µmol.kg-1 (Gambar 46). Sebelumnya salinitas pada lapisan tercampur, ditemukan cukup rendah yaitu sekitar 33,98 psu. Tingginya konsentrasi CO2
83
antropogenik dengan rendahnya salinitas sejalan dengan yang didapatkan oleh Frankigenoule et al. (1996) yang melakukan penelitian sistem CO2 perairan di
Belgia.
Gambar 46 Distribusi CO2 antropogenik di
stasiun Laut Banda.
Pada lapisan termoklin, konsentrasi ada pada kisaran yang cukup tinggi, yaitu 42,45-62,54 µmol.kg-1 pada kedalaman antara 75-250 m. Pada lapisan dibawahnya, konsentrasi terlihat turun mencapai 30,99 µmol.kg-1 pada kedalaman 300 m, selanjutnya penurunan berlangsung bertahap mencapai 1 µmol.kg-1 pada kedalaman 4300 m, yang sebelumnya konsentrasi sempat mencapai 6 µmol.kg-1 di kedalaman 1500 m.
Tingginya konsentrasi CO2 antropogenik di lapisan permukaan dapat
dipengaruhi oleh proses upwelling, sebagaimana yang kita ketahui bersama bahwa
upwelling tidak hanya membawa nutrien ke lapisan atas, tetapi membawa juga DIC. Gordon dan Fine (1996) menyatakan, bahwa pada bulan April sampai
Desember merupakan periode upwelling di Laut Banda, dan penelitian di stasiun ini dilakukan pada bulan Juli. Namun demikian, tingginya konsentrasi CO2
antropogenik di stasiun Laut Banda diduga berasal dari Laut Jawa dengan ditemukannya sisa-sisa massa air Laut Jawa yang masih mendominasi wilayah ini (Atmadipoera 2009). Dilain pihak, proses upwelling yeng terjadi di wilayah ini menyebabkan berubahnya karakteristik massa air di lapisan termoklin, sehingga pada penelitian ini massa air NPSW tidak terdeteksi lagi di stasiun Laut Banda.
Dari bentuk topografi perairan, Laut Banda berbentuk seperti mangkuk raksasa tempat bertemunya massa air dengan asal yang berbeda karakteristiknya. Demikian juga wilayah ini dipengaruhi oleh angin muson yang berubah arah dua kali setahun, sehingga pertukaranan arus permukaan berlangsung dinamis (Wyrtki 1961). Faktor-faktor ini secara tidak langsung akan berdampak pada proses pompa biologis dimana CO2 dimanfaatkan, diresirkulasikan, dan ditenggelamkan
ke bagian dalam perairan.
Nutrien yang terangkat ke permukaan dengan serta merta akan menyuburkan wilayah perairan, sehingga memicu kelimpahan fitoplankton. Pada zona euphotik, fitoplankton juga memanfaatkan karbon anorganik terlarut (DIC) atas bantuan cahaya, sehingga produktifitas primer merupakan laju fitoplankton dalam memanfaatkan DIC. Beberapa bahan organik yang dihasilkan diedarkan melalui jaring-jaring makanan di laut bagian atas (upper ocean) dan beberapa bagian lainnya tenggelam ke dasar laut. Beberapa bagian dari karbon ini kemudian dimineralisasikan kembali (demineralisasi) menjadi CO2, sementara itu
sebagian kecil lainnya terkubur dalam sedimen di dasar samudera. Karbon dioksida yang dimanfaatkan oleh makroplankton dan makrozooplankton, akan menghasilkan ekspor karbon yang besar ke lapisan dalam, sebaliknya CO2 yang
diambil oleh mikroplankton dan dimakan oleh mikrozooplankton sebagian besar akan disirkulasikan kembali ke permukaan laut sehingga ekspor ke kedalaman menjadi minimal.
Temperatur permukaan akibat upwelling dari lapisan dalam memang cukup dingin, yang dapat menyebabkan bertambah tembalnya lapisan homogen. Namun demikian, di daerah tropis temperatur permukaan dipengaruhi oleh pemanasan akibat ekspos matahari yang terjadi sepanjang tahun. Di daerah tropis, air dengan
85
temperatur dingin yang naik dari lapisan dalam melalui upwelling, perlahan-lahan akan menjadi hangat ketika mencapai permukaan. Hal ini ini dapat menyebabkan DIC dari lapisan dalam dapat terlepas ke udara karena sifat gas DIC yang lebih mudah terlepas pada air yang panas melalui mekanisme pelepasgasan (outgassing). Namun demikian, sebelum DIC terlepas kembali ke udara, proses biologi dengan cepat akan menyerap DIC yang dimanfaatkan kembali bersama nutrien melalui proses fotosintesis.
Tingginya akumulasi konsentrasi CO2 antropogenik di Laut Banda, diduga
juga akibat masa tinggal air yang cukup lama, yaitu rata-rata minimum 10 tahun dan paling lama 13-22 tahun (Gordon dan Fine 1996; Koch Larrouy et al. 2007), merupakan akumulasi dari Laut Flores, Laut Maluku dan Halmahera. Laut Banda sendiri sangat dipengaruhi oleh tingginya aktifitas manusia yang menghasilkan sejumlah besar bahan organik dan anorganik yang ditransporkan melalui sungai- sungai, yang tidak hanya berasal dari pulau-pulau besar sekitar seperti Pulau Sulawesi dan Pulau Irian Jaya, tapi juga Pulau Jawa.
Menurut Purba et al. (in press), sinyal massa air Pasifik Selatan tidak terlihat di Laut Banda pada bulan Juli 2010, dikarenakan massa air telah mengalami proses pengadukan secara vertikal akibat gelombang dalam (internal wave) dari Laut Halmahera dan Seram. Demikian pula pada penelitian ini, tidak ditemukan massa air NPSW pada lapisan termoklin Laut Banda.
Pada lapisan dalam, massa air di Laut Banda diduga berasal dari Pasifik Utara (NPIW) yang masuk dari Laut Maluku di lapisan dalam. Gordon dan Fine (1996) menggunakan pelacak CFC untuk melacak perjalanan massa air Pasifik Utara di Laut Banda, dan menunjukkan korelasi yang kuat antara konsentrsi CFC di Laut Maluku dan Laut Banda. Dari beberapa penelitan sebelumnya, CFC digunakan untuk mengetahui distribusi CO2 antropogenik di beberapa Samudera
Dunia (Gruber 1998, Sabine et al. 1999; Sabine et al. 2002; Touratier & Goyet 2004). Dengan ini kuat menegaskan, bahwa konsentrasi CO2 antropogenik massa
air Pasifik Utara juga berkontribusi di lapisan dalam Laut Banda.
Di Selat Ombai, sebaran konsentrasi CO2 antropogenik terlihat cukup padat
di atas kedalaman 200 m (Gambar 47). Pada lapisan permukaan di kedalaman 5 sampai 25 m, konsentrasi berada pada kisaran 41-43 µmol.kg-1. Namun pada
kedalaman 50 m, terjadi peningkatan konsentrasi secara tajam sampai mencapai 71,4 µmol.kg-1, dan diindikasikan konsentrasi ini berasal dari Laut Jawa. Pada kedalaman 75 m, konsentrasi turun menjadi sekitar 67,8 µmol.kg-1 dan tetap stabil pada titik 60 µmol.kg-1 sampai di kedalaman 150 m. Kedalaman antara 100-200 m merupakan wilayah cakupan NPSW. Di bawah lapisan termoklin, konsentrasi terus turun sampai pada kedalaman 300 m, namun terlihat kembali meningkat pada kedalaman 350 m di titik 18 µmol.kg-1. Pada kedalaman 450-900 m, konsentrasi terlihat sedikit meningkat dalam kisaran 8-14 µmol.kg-1 dan pada kedalaman 1000 m konsentrasi terlihat naik mencapai 16,6 µmol.kg-1 dari 8 µmol.kg-1 sebelumnya di kedalaman 900 m. Selanjutnya, konsentrasi terlihat turun di titik 2 µmol.kg-1 pada kedalaman 1100 m, kemudian sedikit meningkat dan stabil sampai kedalaman 1500 m di titik 4,5 µmol.kg-1.
Gambar 47 Distribusi CO2 antropogenik di
stasiun stasiun Selat Ombai.
Berdasarkan data nutrien pada bulan Juli 2010, di Selat Ombai tidak terjadi pengadukan massa air secara vertikal (Suteja 2011), sehingga sinyal massa air
87
Pasifik Utara dan Laut Jawa dapat terdeteksi di wilayah ini. Pada lapisan permukaan, menunjukkan adanya massa air di lapisan tercampur yang masuk di Selat Ombai. Massa air ini diduga adalah sisa-sisa massa air Laut Jawa yang bercampur dengan massa air salinitas tinggi dari Selat Makassar. Pergerakan massa air Laut Jawa menuju Selat Ombai mencapai puncak pada bulan Maret dan sisa-sisa massa air rendah di permukaan masih terlihat di bulan Juni-Juli meskipun sudah mulai melemah (Atmadipoera et al. 2009).
Dengan terdeteksinya massa air Laut Jawa di lapisan permukaan Selat Ombai, maka diduga bahwa konsentrasi CO2 praindustrial di lapisan permukaan
Selat Ombai didugaberasal dari Laut Jawa. Sementara itu, massa air Pasifik Utara menempati lapisan termoklin dan bawah termoklin.