Kebakaran di hutan hujan Amazon telah menarik perhatian dunia dalam beberapa hari terakhir. Presiden Brasil Jair Bolsonaro, yang menjabat pada 2019, berjanji dalam kampanyenya untuk mengurangi perlindungan lingkungan dan meningkatkan pembangunan pertanian di Amazon, dan ia tampaknya telah menepati janji itu.
Kebangkitan pembukaan hutan di Amazon, yang telah menurun lebih dari 80% setelah mencapai puncaknya pada tahun 2004, mengkhawatirkan karena berbagai alasan. Hutan tropis menyimpan banyak spesies tanaman dan hewan yang tidak ditemukan di tempat lain. Mereka adalah tempat perlindungan penting bagi masyarakat adat, dan mengandung simpanan karbon yang sangat besar sebagai kayu dan bahan organik lainnya yang dapat berkontribusi terhadap krisis iklim.
Beberapa laporan media menyatakan bahwa kebakaran di Amazon juga mengancam oksigen atmosfer yang kita hirup. Presiden Prancis Emmanuel Macron tweeted pada 22 Agustus bahwa "hutan hujan Amazon - paru-paru yang menghasilkan 20% dari oksigen planet kita - terbakar."
Klaim yang sering diulang bahwa hutan hujan Amazon menghasilkan 20% dari oksigen planet kita didasarkan pada kesalahpahaman. Faktanya, hampir semua oksigen yang bisa bernapas di Bumi berasal dari lautan, dan cukup untuk bertahan selama jutaan tahun. Ada banyak alasan untuk terkejut oleh kebakaran Amazon tahun ini, tetapi menipisnya pasokan oksigen Bumi bukan salah satunya.
Oksigen dari tanaman
Sebagai ilmuwan atmosfer, banyak dari pekerjaan saya berfokus pada pertukaran berbagai gas antara permukaan bumi dan atmosfer. Banyak elemen, termasuk oksigen, terus-menerus berputar antara ekosistem berbasis daratan, lautan, dan atmosfer dengan cara yang dapat diukur dan dikuantifikasi.
Hampir semua oksigen bebas di udara diproduksi oleh tanaman melalui fotosintesis. Sekitar sepertiga dari fotosintesis tanah terjadi di hutan tropis, yang terbesar di antaranya terletak di Cekungan Amazon.
Tetapi sebenarnya semua oksigen yang dihasilkan oleh fotosintesis setiap tahun dikonsumsi oleh organisme hidup dan kebakaran. Pohon terus-menerus menumpahkan daun mati, ranting, akar dan serasah lainnya, yang memberi makan ekosistem organisme yang kaya, kebanyakan serangga dan mikroba. Mikroba mengkonsumsi oksigen dalam proses itu.
Tumbuhan hutan menghasilkan banyak oksigen, dan mikroba hutan mengkonsumsi banyak oksigen. Akibatnya, produksi bersih oksigen oleh hutan - dan memang, semua tanaman darat - sangat mendekati nol.
Produksi oksigen di lautan
Agar oksigen terakumulasi di udara, beberapa bahan organik yang dihasilkan tanaman melalui fotosintesis harus dihilangkan dari peredaran sebelum dapat dikonsumsi. Biasanya ini terjadi ketika cepat terkubur di tempat-tempat tanpa oksigen - paling umum di lumpur laut dalam, di bawah perairan yang sudah kehabisan oksigen.
Ini terjadi di daerah lautan di mana tingkat nutrisi yang tinggi menyuburkan ganggang yang besar. Alga yang mati dan detritus lainnya tenggelam ke perairan gelap, tempat mikroba memakannya. Seperti rekan-rekan mereka di darat, mereka mengonsumsi oksigen untuk melakukan ini, menghabiskannya dari air di sekitar mereka.
Di bawah kedalaman tempat mikroba melepaskan oksigen, sisa bahan organik jatuh ke dasar samudra dan terkubur di sana. Oksigen yang dihasilkan ganggang di permukaan saat tumbuh tetap di udara karena tidak dikonsumsi oleh pengurai.
Materi tanaman yang terkubur di dasar laut ini adalah sumber minyak dan gas. Sejumlah kecil materi tanaman terkubur dalam kondisi bebas oksigen di darat, sebagian besar di rawa gambut di mana permukaan air mencegah pembusukan mikroba. Ini adalah bahan sumber untuk batubara.
Hanya sebagian kecil - mungkin 0,0001% - fotosintesis global dialihkan dengan penguburan dengan cara ini, dan dengan demikian menambah oksigen atmosfer. Tetapi selama jutaan tahun, sisa oksigen yang ditinggalkan oleh ketidakseimbangan kecil antara pertumbuhan dan dekomposisi ini telah terakumulasi untuk membentuk reservoir oksigen yang dapat bernapas di mana semua kehidupan hewan bergantung. Ini telah melayang sekitar 21% dari volume atmosfer selama jutaan tahun.
Sebagian oksigen ini kembali ke permukaan planet melalui reaksi kimia dengan logam, belerang dan senyawa lain di kerak bumi. Misalnya, ketika besi terpapar ke udara di hadapan air, ia bereaksi dengan oksigen di udara untuk membentuk oksida besi, suatu senyawa yang dikenal sebagai karat. Proses ini, yang disebut oksidasi, membantu mengatur kadar oksigen di atmosfer.
Jangan menahan nafasmu
Meskipun fotosintesis tanaman pada akhirnya bertanggung jawab atas oksigen yang dapat bernapas, hanya sebagian kecil dari pertumbuhan tanaman yang benar-benar menambah penyimpanan oksigen di udara. Bahkan jika semua bahan organik di Bumi dibakar sekaligus, kurang dari 1% oksigen dunia akan dikonsumsi.
Singkatnya, pembalikan Brasil pada melindungi Amazon tidak berarti mengancam oksigen atmosfer. Bahkan peningkatan besar dalam kebakaran hutan akan menghasilkan perubahan oksigen yang sulit diukur. Ada cukup oksigen di udara untuk bertahan selama jutaan tahun, dan jumlahnya ditentukan oleh geologi daripada penggunaan lahan. Fakta bahwa peningkatan deforestasi ini mengancam beberapa bentang alam paling kaya keanekaragaman hayati dan kaya karbon di Bumi adalah alasan yang cukup untuk menentangnya.